بحث تطبيقي في تكنولوجيا التنظيف بالليزر للأسطح المعدنية

1. التنظيف بالليزر لا يزيل الأوساخ فحسب بل يحسن أيضًا مقاومة التآكل

بقع التغلب على أوجه القصور في تكنولوجيا التنظيف التقليدية ، مثل استهلاك الوقت ، والعمل المكثف ، والتلوث البيئي ، وما إلى ذلك ، وتلعب دورًا مهمًا في إزالة الأوساخ السطحية المعدنية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن التحكم في معلمات التنظيف بالليزر بشكل أكبر بحيث يتفاعل سطح المعدن الذي يتم تنظيفه كيميائيًا ويشكل طبقة واقية بسماكة بضعة ميكرون لمنع المزيد من تآكل المعدن. يمكن أن تؤدي إزالة التلوث باستخدام تقنية التنظيف بالليزر إلى زيادة مقاومة التآكل للأجهزة المعدنية من 3 إلى 4 مرات.

2. إن اختيار نوع الليزر وطول الموجة لهما تأثير هام على تأثير التنظيف

As shown in the figure, the absorption coefficients of various metals change with wavelength. At λ=916nm-1200nm, most metals have higher absorption coefficients in this band, and organic matter has relatively strong laser absorption in this band. Because of this, in terms of absorption rate, combining the comparative advantages of various aspects, fiber lasers have demonstrated unique advantages in all aspects. The organic pollution layer absorbs the laser strongly, and the temperature of the organic pollution layer quickly rises to the evaporation point to vaporize, thereby achieving the purpose of removing the pollution layer without damaging the substrate. Then determine the energy threshold of laser cleaning, the energy threshold of laser cleaning will determine the effect of laser cleaning. Selecting the appropriate laser cleaning energy threshold requires comprehensive consideration of the material's performance, microstructure, morphological defects, and the effects of laser wavelength and pulse width.

3. زاوية حدوث الليزر المناسبة تجعل تأثير التنظيف أكثر كفاءة

عندما يقع الليزر في زاوية مائلة معينة ، يتم إشعاع الليزر مباشرة تحت الجسيمات الملتصقة ، مما يؤدي إلى إجهاد حراري أعلى. بالمقارنة مع الإصابة الطبيعية ، تتم إزالة الملوثات بسهولة أكبر. بالإضافة إلى ذلك ، وجدت الدراسة أنه مع زيادة زاوية الميل ، تكون منطقة إشعاع الليزر أوسع. عندما تكون زاوية الإمالة 20 درجة ، تكون مساحة المنطقة المراد تنظيفها حوالي 10 مرات من الوقوع الطبيعي ، مما يحسن بشكل فعال من كفاءة التنظيف بالليزر.

4. كمية إلغاء الضبط الصحيحة تحسن من تأثير التنظيف بالليزر

تختلف آلية التنظيف باختلاف مقادير التركيز. التنظيف هو آلية التكسير المتفجر للمادة السطحية عندما يتم إلغاء تركيزها ، وعندما تصبح كمية إلغاء التركيز كبيرة ، يتم تغيير إزالة طبقة الطلاء من التجزئة إلى التبخر.

من أجل تحسين تأثير التنظيف بالليزر على الأسطح المعدنية ، من الضروري التفكير بشكل شامل في طريقة التنظيف بالليزر ، ونموذج التنظيف ، ونوع الليزر ، وطول موجة الليزر ، وكثافة الطاقة ، والطاقة ، وتردد النبض ، ووقت النبض ، وزاوية حادث الليزر. يمكن أن يعمل الليزر النبضي على تنظيف تآكل سطح الفولاذ الكربوني بشكل فعال. عندما يكون الطول الموجي 1064 نانومتر ، تكون طاقة الليزر 500 واط ، وتردد النبض 10 كيلو هرتز ، وعرض النبض 120 نانو ثانية ، وسرعة التنظيف 60 ملم / ثانية ، ومعدل اللفة 5٪. تأثير التآكل هو الأفضل ، ولم يتم العثور على وجود الأكسجين في التنظيف بالليزر للأسطح الصدئة والمناطق الدقيقة والخطوط والنقاط. فقط دراسة منهجية لمعلمات العملية يمكن أن تشكل نظام تنظيف ليزر فعال.