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激光除銹原理
閱讀:2580 發(fā)布時(shí)間:2021-9-26激光除銹是利用高能激光束照射工件表面,使表面的污物、斑銹、或涂層發(fā)生瞬間蒸發(fā)或剝離,高速有效的清除清潔對(duì)象表面附著物或表面涂層,從而達(dá)到潔凈的工藝過(guò)程。
激光除銹的過(guò)程是利用激光系統(tǒng)所產(chǎn)生的光脈沖的特性:波長(zhǎng)、脈寬、脈沖能量、能量密度、脈沖頻率、能量分布等。
激光除銹是基于由高強(qiáng)度的光束、短脈沖激光及污染層之間的相互作用所導(dǎo)致的光物理反應(yīng)。其物理原理總結(jié)如下:激光器發(fā)射的光束被需處理表面上的污染物層說(shuō)吸收,污染層表面吸收了大能量形成急劇膨脹的等離子體(高度電離的不穩(wěn)定氣體)然后產(chǎn)生沖擊波,沖擊波使污染物變成碎片并被剔除,光脈沖寬度必須足夠短,以避免使被處理表面遭到熱積累的破壞。
當(dāng)金屬表面上有氧化物時(shí),等離子體產(chǎn)生于金屬表面,等離子體只在能量密度高于閥值的情況下產(chǎn)生,這個(gè)閥值取決于被去除的污染層或氧化層。這個(gè)閥值效應(yīng)對(duì)在保證基底材料安全的情況下進(jìn)行有效清潔非常重要。等離子體的出現(xiàn)還存在第二個(gè)破壞閥值,如果能量密度超過(guò)第二個(gè)破壞閥值,則基底材料被破壞。為在保證基底材料安全的前提下進(jìn)行有效清潔,必須根據(jù)情況調(diào)整激光參數(shù),使光脈沖的能力密度嚴(yán)格處于兩個(gè)閥值之間,能力密度高于閥值同于低于第二閥值的光脈沖將一直清除污染物,直到達(dá)到基底材料位置,清洗完成后基底材料不會(huì)破壞。