Ինչու լազերային մաքրումը կդառնա միտում

Արդյունաբերական մաքրման ավանդական մեթոդները հիմնականում ներառում են բարձր ճնշման ջուր, քիմիական ռեակտիվներ, ուլտրաձայնային ալիքներ և մեխանիկական փայլեցում: Այնուամենայնիվ, մաքրման այս եղանակներն ունեն խնդիրներ, ինչպիսիք են նյութի վնասը ենթախցքին, վատ աշխատանքային միջավայրին, աղտոտվածությանը, մասնակի մաքրմանը և մաքրման բարձր ծախսերին: Շրջակա միջավայրի աղտոտման ուժեղացումով, տարբեր երկրների գիտնականներ ակտիվորեն զարգացնում են էներգախնայող, էկոլոգիապես մաքուր և արդյունավետ մաքրման նոր տեխնոլոգիաներ: Քանի որ լազերային մաքրում տեխնոլոգիան ունի բազմաթիվ առավելություններ, ինչպիսիք են նյութերի ցածր վնասը ենթամաշկային նյութերին, մաքրման բարձր ճշգրտությանը, զրոյական արտանետումներին և աղտոտվածությանը, այն աստիճանաբար գնահատվում և նպաստվում է ակադեմիայի և արդյունաբերության կողմից: Կասկած չկա, որ լազերային մաքրման տեխնոլոգիայի կիրառումը մետաղական մակերեսների վրա կեղտը մաքրելու հարցում ունի շատ լայն հեռանկարներ:

Զարգացման պատմությունը և լազերային մաքրման տեխնոլոգիայի ներկայիս կարգավիճակը

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.

Լազերային մաքրման տեխնոլոգիայի սկզբունքը

Իմպուլսային լազերային մաքրման գործընթացը կախված է լազերային կողմից արտադրված լույսի իմպուլսների բնութագրերից և հիմնված է բարձր ինտենսիվության լույսի ճառագայթների, կարճ պուլս լազերի և աղտոտման շերտի փոխազդեցության արդյունքում առաջացած ֆոտոֆիզիկական ռեակցիայի վրա: Ֆիզիկական սկզբունքը կարելի է ամփոփել հետևյալ կերպ (Նկար 1)

Ա) Լազերային կողմից արտանետված ճառագայթը ներծծվում է մաքրման մակերևույթի վրա, որը պետք է բուժվի մակերևույթի վրա.

Բ) Մեծ էներգիայի կլանումը ձևավորում է արագորեն ընդլայնվող պլազմա (բարձր իոնացված անկայուն գազ), որն առաջացնում է ցնցող ալիքներ.

Գ) ցնցող ալիքը աղտոտող նյութերը վերածում է բեկորների և վերացվում է.

Դ) լույսի զարկերակի լայնությունը պետք է լինի բավականին կարճ `ջերմության կուտակումից խուսափելու համար, որը վնաս կհասցնի մշակված մակերեսին.

(E) Փորձերը ցույց են տալիս, որ երբ մետաղի մակերևույթում կա օքսիդ, պլազմա է առաջանում մետաղի մակերևույթի վրա:

Պլազմը ստեղծվում է միայն այն դեպքում, երբ էներգիայի խտությունը շեմից բարձր է, ինչը կախված է աղտոտված շերտից կամ օքսիդի շերտից: Այս շեմն ազդեցությունը շատ կարևոր է արդյունավետ մաքրման համար `միաժամանակ ապահովելով ենթաշերտի նյութի անվտանգությունը: Պլազմայի տեսքի համար կա երկրորդ շեմն: Եթե ​​էներգիայի խտությունը գերազանցում է այս շեմն, ապա հիմնական նյութը կկործանվի: Ենթածրագրի նյութի անվտանգությունն ապահովելու պատրվակով արդյունավետ մաքրում իրականացնելու համար լազերային պարամետրերը պետք է ճշգրտվեն ըստ իրավիճակի, այնպես, որ լույսի զարկերակի էներգիայի խտությունը խստորեն լինի երկու շեմի միջև: