Traditsiooniliste tööstuslike puhastusmeetodite hulka kuuluvad peamiselt kõrgsurvevesi, keemilised reaktiivid, ultrahelilained ja mehaaniline poleerimine. Nendel puhastusmeetoditel on aga selliseid probleeme nagu aluspinna kahjustus, halb töökeskkond, reostus, osaline puhastamine ja suured puhastuskulud. Keskkonnareostuse intensiivistumisega arendavad erinevate riikide teadlased aktiivselt energiasäästlikke, keskkonnasõbralikke ja tõhusaid uusi puhastustehnoloogiaid. Kuna laserpuhastus tehnoloogial on mitmeid eeliseid, näiteks vähene kahjustus alusmaterjalidele, suur puhastustäpsus, heide puudub ja saaste puudub, seda väärtustavad ja soosivad järk-järgult akadeemiline ringkond ja tööstus. Pole kahtlust, et laserpuhastustehnoloogia rakendamisel metallpindade mustuse puhastamisel on väga lai väljavaade.
Laserpuhastustehnoloogia arengu ajalugu ja hetkeseis
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.
Laserpuhastustehnoloogia põhimõte
Laserimpulssidega puhastamise protsess sõltub laseriga tekitatavate valgusimpulsside omadustest ja põhineb fotofüüsikalisel reaktsioonil, mis on põhjustatud suure intensiivsusega valguskiire, lühikese impulsiga laseri ja saastekihi vastastikmõjust. Füüsikalise põhimõtte võib kokku võtta järgmiselt (joonis 1)
A) Laseri kiirgav kiirt neelab töödeldava pinna reostuskiht;
B) Suure energia neeldumine moodustab kiiresti laieneva plasma (väga ioniseeritud ebastabiilne gaas), mis tekitab lööklaineid;
C) lööklaine muudab saasteained kildudeks ja elimineeritakse;
D) Valgusimpulsi laius peab olema piisavalt lühike, et vältida kuumuse kogunemist, mis kahjustaks töödeldud pinda;
(E) Katsed näitavad, et kui metalli pinnal on oksiid, tekib metalli pinnale plasma.
Plasma tekib ainult siis, kui energiatihedus on üle läve, mis sõltub eemaldatud saastunud kihist või oksiidikihist. See lävefekt on tõhusa puhastamise jaoks väga oluline, tagades samal ajal alusmaterjali ohutuse. Plasma väljanägemiseks on teine lävi. Kui energiatihedus ületab selle läve, hävitatakse alusmaterjal. Alusmaterjali ohutuse tagamise eeldusel tõhusa puhastamise läbiviimiseks tuleb laseri parameetreid vastavalt olukorrale reguleerida nii, et valgusimpulsi energiatihedus oleks rangelt kahe läve vahel.
Postituse aeg: juuni-28-2020
