Tradicionālās rūpnieciskās tīrīšanas metodes galvenokārt ietver ūdeni ar augstu spiedienu, ķīmiskos reaģentus, ultraskaņas viļņus un mehānisku pulēšanu. Tomēr šīm tīrīšanas metodēm ir tādas problēmas kā pamatnes bojājumi, slikta darba vide, piesārņojums, daļēja tīrīšana un augstas tīrīšanas izmaksas. Pastiprinoties vides piesārņojumam, dažādu valstu zinātnieki aktīvi izstrādā enerģijas taupīšanas, videi draudzīgas un efektīvas jaunās tīrīšanas tehnoloģijas. Jo lāzera tīrīšana tehnoloģijai ir vairākas priekšrocības, piemēram, neliels substrāta materiālu bojājums, augsta tīrīšanas precizitāte, nulles izmeši un bez piesārņojuma, akadēmiķi un rūpniecība to pakāpeniski vērtē un atbalsta. Nav šaubu, ka lāzera tīrīšanas tehnoloģijas piemērošanai netīrumu tīrīšanai uz metāla virsmām ir ļoti plašas iespējas.
Lāzera tīrīšanas tehnoloģijas attīstības vēsture un pašreizējais statuss
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.
Lāzera tīrīšanas tehnoloģijas princips
Lāzera impulsa tīrīšanas process ir atkarīgs no lāzera ģenerēto gaismas impulsu īpašībām, un tas ir balstīts uz fotofizikālo reakciju, ko izraisa mijiedarbība starp augstas intensitātes gaismas staru, īsa impulsa lāzeru un piesārņojuma slāni. Fizisko principu var apkopot šādi (1. attēls)
A) lāzera izstaroto staru absorbē piesārņojamais slānis uz apstrādājamās virsmas;
B) lielas enerģijas absorbcija veido strauji augošu plazmu (ļoti jonizētu nestabilu gāzi), kas rada trieciena viļņus;
C) trieciena vilnis pārvērš piesārņotājus fragmentos un tiek izvadīts;
D) gaismas impulsa platumam jābūt pietiekami īsam, lai izvairītos no siltuma uzkrāšanās, kas varētu sabojāt apstrādāto virsmu;
(E) Eksperimenti rāda, ka tad, kad uz metāla virsmas ir oksīds, uz metāla virsmas veidojas plazma.
Plazmu ģenerē tikai tad, kad enerģijas blīvums pārsniedz slieksni, kas ir atkarīgs no piesārņotā slāņa vai oksīda slāņa noņemšanas. Šis sliekšņa efekts ir ļoti svarīgs efektīvai tīrīšanai, vienlaikus nodrošinot pamatnes materiāla drošību. Plazmas parādīšanās ir otrais slieksnis. Ja enerģijas blīvums pārsniedz šo slieksni, pamatmateriāls tiks iznīcināts. Lai efektīvi notīrītu priekšnoteikumu par pamatnes materiāla drošību, lāzera parametri ir jāpielāgo atbilstoši situācijai, lai gaismas impulsa enerģijas blīvums būtu stingri starp diviem sliekšņiem.
Pasta laiks: jūnijs-28-2020
