Γιατί ο καθαρισμός με λέιζερ θα γίνει η τάση

Οι παραδοσιακές βιομηχανικές μέθοδοι καθαρισμού περιλαμβάνουν κυρίως νερό υψηλής πίεσης, χημικά αντιδραστήρια, κύματα υπερήχων και μηχανικό στίλβωση. Ωστόσο, αυτές οι μέθοδοι καθαρισμού έχουν προβλήματα όπως βλάβη στο υπόστρωμα, κακό περιβάλλον εργασίας, ρύπανση, μερικός καθαρισμός και υψηλό κόστος καθαρισμού. Με την εντατικοποίηση της περιβαλλοντικής ρύπανσης, μελετητές από διάφορες χώρες αναπτύσσουν ενεργά νέες τεχνολογίες καθαρισμού εξοικονόμησης ενέργειας, φιλικές προς το περιβάλλον και αποτελεσματικές. Επειδή ο καθαρισμός με λέιζερ Η τεχνολογία έχει πολλαπλά πλεονεκτήματα, όπως χαμηλές ζημιές σε υλικά υποστρώματος, υψηλή ακρίβεια καθαρισμού, μηδενικές εκπομπές και καμία ρύπανση, σταδιακά εκτιμάται και ευνοείται από τον ακαδημαϊκό χώρο και τη βιομηχανία. Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η εφαρμογή της τεχνολογίας καθαρισμού με λέιζερ στον καθαρισμό των ακαθαρσιών σε μεταλλικές επιφάνειες έχει πολύ μεγάλες προοπτικές.

Γιατί-καθαρισμός λέιζερ-θα-γίνει-μια τάση

Ιστορικό ανάπτυξης και τρέχουσα κατάσταση της τεχνολογίας καθαρισμού λέιζερ

In the 1960s, the famous physicist Schawlow first proposed the concept of laser cleaning, and then applied the technology to the repair and maintenance of ancient books. Laser cleaning has a wide range of decontamination, from thick rust layers to fine particles on the surface of objects, including the cleaning of cultural relics, the removal of rubber dirt on the surface of tire molds, the removal of silicone oil contaminants on the surface of gold films, and the microelectronics industry. High precision cleaning. Laser cleaning technology really began in 2004, and began to invest a lot of manpower and material resources to strengthen the research on laser cleaning technology. In the past decade, with the development of advanced lasers, from inefficient and bulky carbon dioxide lasers to light and compact fiber lasers; from continuous output lasers to short pulse lasers with nanoseconds or even picoseconds and femtoseconds; from visible light output To the output of long-wave infrared light and short-wave ultraviolet light... lasers have developed by leaps and bounds in terms of energy output, wavelength range, or laser quality and energy conversion efficiency. The development of lasers has naturally promoted the rapid development of laser cleaning technology. Laser cleaning technology has achieved fruitful results in theory and application.

Η αρχή της τεχνολογίας καθαρισμού λέιζερ

Η διαδικασία του καθαρισμού παλμικού λέιζερ εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά των παλμών φωτός που παράγονται από το λέιζερ και βασίζεται στη φωτοφυσική αντίδραση που προκαλείται από την αλληλεπίδραση μεταξύ της υψηλής έντασης φωτεινής δέσμης, του λέιζερ μικρού παλμού και του στρώματος μόλυνσης. Η φυσική αρχή μπορεί να συνοψιστεί ως εξής (Σχήμα 1)

Α) Η ακτίνα που εκπέμπεται από το λέιζερ απορροφάται από το στρώμα ρύπανσης στην επιφάνεια που πρόκειται να αντιμετωπιστεί.

Β) Η απορρόφηση μεγάλης ενέργειας σχηματίζει ένα ταχέως αναπτυσσόμενο πλάσμα (εξαιρετικά ιονισμένο ασταθές αέριο), το οποίο δημιουργεί κρουστικά κύματα.

Γ) Το κρουστικό κύμα μετατρέπει τους ρύπους σε θραύσματα και εξαλείφεται.

Δ) Το πλάτος του παλμού φωτός πρέπει να είναι αρκετά μικρό για να αποφευχθεί η συσσώρευση θερμότητας που θα βλάψει την κατεργασμένη επιφάνεια.

(Ε) Τα πειράματα δείχνουν ότι όταν υπάρχει οξείδιο στην μεταλλική επιφάνεια, το πλάσμα παράγεται στην μεταλλική επιφάνεια.

Το πλάσμα παράγεται μόνο όταν η ενεργειακή πυκνότητα είναι πάνω από το όριο, το οποίο εξαρτάται από την αφαίρεση της μολυσμένης στιβάδας ή της στιβάδας οξειδίου. Αυτό το εφέ κατωφλίου είναι πολύ σημαντικό για τον αποτελεσματικό καθαρισμό, διασφαλίζοντας παράλληλα την ασφάλεια του υλικού του υποστρώματος. Υπάρχει ένα δεύτερο όριο για την εμφάνιση του πλάσματος. Εάν η ενεργειακή πυκνότητα υπερβεί αυτό το όριο, το βασικό υλικό θα καταστραφεί. Προκειμένου να πραγματοποιηθεί αποτελεσματικός καθαρισμός υπό την προϋπόθεση της διασφάλισης της ασφάλειας του υλικού υποστρώματος, οι παράμετροι λέιζερ πρέπει να ρυθμιστούν ανάλογα με την κατάσταση, έτσι ώστε η ενεργειακή πυκνότητα του παλμού φωτός να είναι αυστηρά μεταξύ δύο κατωφλιών.


Ώρα μετά: 28 Ιουνίου-2020
robot
robot
robot
robot
robot
robot