Ultraheli tehnoloogiat hakati meditsiinivaldkonnas rakendama 1950. ja 1960. aastatel, kuid ka siis tehti suuri edusamme. Lisaks meditsiinivaldkonnas rakendamisele on ultraheli tehnoloogia praegu küps ka pooljuhtide tööstuses, optikatööstuses, naftakeemiatööstuses ja muudes valdkondades, kuid peamiselt kasutab see oma hea suunatavuse ja tugeva läbitungimisvõime omadusi puhastustööde teostamiseks.

Ultraheli tehnoloogiast on saanud üha olulisem tugevdamise vahend. Lisaks ülalmainitud rakendustele on sellel suurepärane rakenduspotentsiaal ka teistes arendatavates valdkondades.

Ultraheli abil metallurgilise protsessi tugevdamise põhimõte:

Nagu me kõik teame, on metallurgilises protsessis „kolm ülekannet ja üks reaktsioon” protsessi efektiivsust, kiirust ja võimsust mõjutav oluline tegur ning võtab kokku ka kogu metallurgia- ja keemiatootmise protsessi. Nn „kolm ülekannet” viitavad massiülekandele, impulsiülekandele ja soojusülekandele ning „üks reaktsioon” viitab keemilise reaktsiooni protsessile. Sisuliselt peaks metallurgilise protsessi täiustamine algama „kolme ülekande ja ühe reaktsiooni” efektiivsuse ja kiiruse parandamisest.

Sellest vaatenurgast mängib ultraheli tehnoloogia head rolli massi, impulsi ja soojuse ülekande edendamisel, mis on peamiselt määratud ultraheli omadustega. Kokkuvõttes on ultraheli tehnoloogia rakendamisel metallurgilises protsessis järgmised kolm peamist mõju:

1. Kavitatsiooniefekt

Kavitatsiooniefekt viitab vedelas faasis (sula, lahus jne) eksisteerivate mikrogaasi südamiku kavitatsioonimullide dünaamilisele kasvule ja kokkuvarisemisele, kui helirõhk saavutab teatud väärtuse. Vedelas faasis tekkivate mikromullide kasvu, purunemise ja kustumise protsessi käigus tekivad mullimasina ümber olevasse väikesesse ruumi kuumad kohad, mille tulemuseks on kõrge temperatuur ja kõrge rõhu tsoon, mis soodustab reaktsiooni.

2. Mehaaniline efekt

Mehaaniline efekt on ultraheli edasiliikumise tekitatud efekt keskkonnas. Ultraheli kõrgsageduslik vibratsioon ja kiirgusrõhk võivad tekitada efektiivse segamise ja voolu, nii et keskkonna juhtimine saab siseneda vibratsiooniolekusse oma levimisruumis, kiirendades ainete difusiooni- ja lahustumisprotsessi. Mehaaniline efekt koos kavitatsioonimullide vibratsiooni, tugeva joa ja tahkele pinnale tekitatud lokaalse mikrolöögiga võib oluliselt vähendada vedeliku pindpinevust ja hõõrdumist ning hävitada tahke-vedeliku liidese piirkihi, saavutades efekti, mida tavaline madalsageduslik mehaaniline segamine ei suuda saavutada.

3, termiline efekt

Termiline efekt viitab soojusele, mida süsteem teatud temperatuuril muutumisprotsessi käigus eraldab või neelab. Kui ultrahelilaine levib keskkonnas, neelavad keskkonna osakesed selle energiat pidevalt, muutes selle soojusenergiaks ja soodustades soojusülekannet reaktsiooniprotsessis.

Ultraheli tehnoloogia ainulaadse efekti abil saab see tõhusalt parandada metallurgilise protsessi "kolme ülekande ja ühe reaktsiooni" efektiivsust ja kiirust, parandada mineraalide aktiivsust, vähendada tooraine hulka ja lühendada reaktsiooniaega, et saavutada energiasäästu ja tarbimise vähendamise eesmärk.