1950年，德国科学家J.凯塞（Joseph Kaiser）开展了声发射检测的系统研究，并发现了声发射不可逆效应，即凯塞效应。20世纪50年代末至60年代，美国和日本在实验室内研究了各种材料声发射源的物理机制，并初步应用于工程材料的无损检测领域。60年代初，美国科学家A.T.格林（Allen T. Green）等人开始了声发射在无损检测领域的应用研究，H.L.邓根（Harold L.Dunegan）将声发射技术应用于压力容器检测，并于70年代初开展了现代声发射仪器的研制。1964年美国成功将声发射技术用于火箭发动机壳体质量的检测。70年代，声发射检测得到了广泛应用。

70年代初声发射技术引入中国，80年代初开始用于压力容器的检验，之后得到迅速发展，在压力容器、金属材料、复合材料、过程监测、航空航天等领域得到很好应用。2017年6月，中国成为ISO/TC135/SC 9 声发射检测国际标准化分技术委员会秘书处承担国。

声发射是固体材料突然快速释放所储存的应变能量并伴随产生瞬态弹性波的一种现象。从声发射源释放出的弹性波携带有固体内部结构及其缺陷处的大量信息。声发射检测仪通过接收和分析来自固体材料的声发射信号进行检测，推断声发射源的性质和评定材料性能或结构的完整性。

声发射检测是通过“倾听”来自结构内的猝发声脉冲进行检测，仪器并不主动发射声波，因此是一种被动式超声检测技术。信号在何时、何地发生和强度、频率为多少等都无法预知，一般只能用于动态监测，并且需要安置多个测试点覆盖待监区域，同时要求采集声发射信号的全波形和接收放大宽频带信号。

声发射检测过程是一种动态监控的过程。在被监测的物体上适当地布置若干声波接收器（声发射探头），并分别连接到声发射检测仪的各个独立检测通道上进行监听，如图1所示。图中只画出了一个检测通道。给物体施加外部载荷，刺激物体内部的声发射源产生声发射，发射声波向四周扩散。这些声波被声发射探头接收后转化为电信号送入声发射检测仪，经过放大、滤波和信号处理后，由仪器进行记录并显示出声发射波的波形，同时由仪器自动完成或由操作人员完成各种分析处理，确定声发射源的类型、状态和位置等。

图1 声发射检测过程图

声发射源的定位相对简单，可由测量到的声发射信号的声时及声发射传感器的位置应用三角关系通过计算求出。

评定声发射源的类型常用的有参数分析法与波形分析法。波形分析法是通过对声发射信号的波形进行分析处理，获取材料的损伤特征，如损伤程度、部位和破坏机制等。参数分析法是对记录的声发射信号的特征参数进行统计分析，进而得到材料的损伤破坏特征。

信号的特征参数和统计参量较多，且有各种不同的定义，图2是一个有代表性的声发射信号基本参数定义的示意图。

图2 声发射信号及主要参数

为满足某些特殊检测的需要，也可通过施加载荷的方法使声发射源发射声波。这已不属于严格意义上的被动检测，也不再是严格意义上的无损检测，有可能造成损伤的发生或发展。不过，只要能确保在危险发生之前发现和检出缺陷，该方法就可用于某些特殊工件或构件的检测和监测。

声发射检测技术的有效性依赖于对声发射信号处理和解释。先进和强大的信号处理方法和技术对声发射检测是至关重要的。