Ultrazvočna tehnologija se je v medicini začela uporabljati v petdesetih in šestdesetih letih prejšnjega stoletja, nato pa je doživela velik napredek. Trenutno se ultrazvočna tehnologija poleg uporabe v medicini uporablja tudi v polprevodniški industriji, optični industriji, petrokemični industriji in drugih panogah, vendar se predvsem zaradi dobre usmerjenosti in močne penetracije uporablja za čiščenje.

Ultrazvočna tehnologija je postala vse pomembnejše sredstvo za utrjevanje. Poleg zgoraj omenjenih aplikacij ima odličen potencial uporabe tudi na drugih področjih, ki jih je treba razviti.

Načelo ultrazvočnega utrjevanja metalurškega procesa:

Kot vsi vemo, so "trije prenosi in ena reakcija" v metalurškem procesu bistveni dejavnik, ki vpliva na učinkovitost, hitrost in zmogljivost procesa, ter povzema celoten proces metalurške in kemične proizvodnje. Tako imenovani "trije prenosi" se nanašajo na prenos mase, prenos gibalne količine in prenos toplote, "ena reakcija" pa se nanaša na proces kemijske reakcije. V bistvu bi se moralo izboljšanje metalurškega procesa začeti s tem, kako izboljšati učinkovitost in hitrost "treh prenosov in ene reakcije".

S tega vidika ima ultrazvočna tehnologija dobro vlogo pri spodbujanju prenosa mase, gibalne količine in toplote, kar je v glavnem odvisno od inherentnih značilnosti ultrazvoka. Če povzamemo, bo imela uporaba ultrazvočne tehnologije v metalurških procesih naslednje tri glavne učinke:

1. Učinek kavitacije

Kavitacijski učinek se nanaša na dinamični proces rasti in razpadanja mikro mehurčkov kavitacije v tekoči fazi (talina, raztopina itd.), ko zvočni tlak doseže določeno vrednost. Med procesom rasti, razpoka in ugasnitve mikro mehurčkov, ki nastanejo v tekoči fazi, se v majhnem prostoru okoli mehurčkarja pojavijo vroče točke, kar povzroči območje visoke temperature in visokega tlaka, ki pospešuje reakcijo.

2. Mehanski učinek

Mehanski učinek je učinek, ki ga povzroči gibanje ultrazvoka v mediju. Visokofrekvenčne vibracije in sevalni tlak ultrazvoka lahko povzročita učinkovito mešanje in pretok, tako da lahko vodenje medija v svojem prostoru širjenja vstopi v vibracijsko stanje, s čimer se pospeši proces difuzije in raztapljanja snovi. Mehanski učinek v kombinaciji z vibracijami kavitacijskih mehurčkov, močnim curkom in lokalnimi mikroudarci, ki nastanejo na trdni površini, lahko znatno zmanjša površinsko napetost in trenje tekočine ter uniči mejno plast na vmesniku trdna snov-tekočina, s čimer doseže učinek, ki ga običajno nizkofrekvenčno mehansko mešanje ne more doseči.

3. Toplotni učinek

Toplotni učinek se nanaša na toploto, ki jo sistem sprosti ali absorbira med procesom spremembe pri določeni temperaturi. Ko se ultrazvočni val širi v mediju, delci medija nenehno absorbirajo njegovo energijo, ki jo pretvorijo v toplotno energijo in pospešijo prenos toplote med reakcijskim procesom.

Z edinstvenim učinkom ultrazvočne tehnologije lahko učinkovito izboljša učinkovitost in hitrost "treh prenosov in ene reakcije" v metalurškem procesu, izboljša mineralno aktivnost, zmanjša količino surovin in skrajša reakcijski čas, da doseže namen varčevanja z energijo in zmanjšanja porabe.