ლაზერული გაწმენდის ტექნოლოგია იყენებს პულსის ვიწრო სიგანეს, მაღალი სიმძლავრის სიმკვრივის ლაზერებს გასაწმენდი ობიექტის ზედაპირზე.სწრაფი ვიბრაციის, აორთქლების, დაშლისა და პლაზმური პილინგის კომბინირებული ზემოქმედების შედეგად, დამაბინძურებლები, ჟანგის ლაქები ან ზედაპირის საფარი მყისიერად აორთქლდება და იშლება, რაც აღწევს ზედაპირის გაწმენდას.
ლაზერული გაწმენდა გვთავაზობს უპირატესობებს, როგორიცაა უკონტაქტო, ეკოლოგიურად სუფთა, ეფექტური სიზუსტე და სუბსტრატის დაზიანების არარსებობა, რაც მის გამოყენებას სხვადასხვა სცენარში ხდის.
ლაზერული წმენდა
მწვანე და ეფექტური
საბურავების ინდუსტრია, ახალი ენერგეტიკული ინდუსტრია და სამშენებლო მანქანების ინდუსტრია, სხვათა შორის, ფართოდ იყენებენ ლაზერულ გაწმენდას."ორმაგი ნახშირბადის" მიზნების ეპოქაში ლაზერული გაწმენდა ჩნდება, როგორც ახალი გადაწყვეტა ტრადიციულ დასუფთავების ბაზარზე მისი მაღალი ეფექტურობის, ზუსტი კონტროლირებადი და ეკოლოგიურად სუფთა მახასიათებლების გამო.
ლაზერული წმენდის კონცეფცია:
ლაზერული წმენდა გულისხმობს ლაზერის სხივების ფოკუსირებას მასალის ზედაპირზე, რათა სწრაფად აორთქლდეს ან მოაშოროს ზედაპირის დამაბინძურებლები, რაც მიიღწევა მასალის ზედაპირის გაწმენდის მიზნით.სხვადასხვა ტრადიციულ ფიზიკურ ან ქიმიურ დასუფთავების მეთოდებთან შედარებით, ლაზერული წმენდა ხასიათდება კონტაქტის გარეშე, სახარჯო მასალის გარეშე, დაბინძურების გარეშე, მაღალი სიზუსტით და მინიმალური ან არ დაზიანებით, რაც მას იდეალურ არჩევანს ხდის ახალი თაობის სამრეწველო დასუფთავების ტექნოლოგიისთვის.
ლაზერული წმენდის პრინციპი:
ლაზერული გაწმენდის პრინციპი რთულია და შეიძლება მოიცავდეს როგორც ფიზიკურ, ასევე ქიმიურ პროცესებს.ხშირ შემთხვევაში დომინირებს ფიზიკური პროცესები, რომლებსაც თან ახლავს ნაწილობრივი ქიმიური რეაქციები.ძირითადი პროცესები შეიძლება დაიყოს სამ ტიპად: აორთქლების პროცესი, დარტყმის პროცესი და რხევის პროცესი.
გაზიფიცირების პროცესი:
როდესაც მაღალი ენერგიის ლაზერული დასხივება გამოიყენება მასალის ზედაპირზე, ზედაპირი შთანთქავს ლაზერის ენერგიას და გარდაქმნის მას შიდა ენერგიად, რაც იწვევს ზედაპირის ტემპერატურის სწრაფ ზრდას.ტემპერატურის ეს ზრდა აღწევს ან აღემატება მასალის აორთქლების ტემპერატურას, რაც იწვევს დამაბინძურებლების გამოყოფას მასალის ზედაპირიდან ორთქლის სახით.შერჩევითი აორთქლება ხშირად ხდება მაშინ, როდესაც დამაბინძურებლების შთანთქმის სიჩქარე ლაზერში მნიშვნელოვნად მაღალია, ვიდრე სუბსტრატს.გამოყენების ტიპიური მაგალითია ქვის ზედაპირებზე ჭუჭყისგან გაწმენდა.როგორც ქვემოთ მოცემულ დიაგრამაზეა ნაჩვენები, ქვის ზედაპირზე დამაბინძურებლები ძლიერად შთანთქავენ ლაზერს და სწრაფად ორთქლდებიან.მას შემდეგ, რაც დამაბინძურებლები მთლიანად მოიხსნება და ლაზერი ასხივებს ქვის ზედაპირს, შთანთქმა სუსტი ხდება და მეტი ლაზერული ენერგია იფანტება ქვის ზედაპირზე.შესაბამისად, მინიმალურია ქვის ზედაპირის ტემპერატურის ცვლილება, რითაც იცავს მას დაზიანებისგან.
ტიპიური პროცესი, რომელიც ძირითადად მოიცავს ქიმიურ მოქმედებას, ხდება ორგანული დამაბინძურებლების გაწმენდისას ულტრაიისფერი ტალღის სიგრძის ლაზერებით, პროცესი, რომელიც ცნობილია როგორც ლაზერული აბლაცია.ულტრაიისფერ ლაზერებს აქვთ უფრო მოკლე ტალღის სიგრძე და უფრო მაღალი ფოტონის ენერგია.მაგალითად, 248 ნმ ტალღის სიგრძის KrF ექსიმერ ლაზერს აქვს ფოტონის ენერგია 5 ევ, რაც 40-ჯერ მეტია CO2 ლაზერის ფოტონების (0,12 ევ) ენერგიაზე.ასეთი მაღალი ფოტონის ენერგია საკმარისია ორგანულ მასალებში მოლეკულური ბმების დასაშლელად, რაც იწვევს ორგანულ დამაბინძურებლების CC, CH, CO და ა.შ. ბმების გატეხვას ლაზერის ფოტონის ენერგიის შთანთქმისას, რაც გამოიწვევს პიროლიზურ გაზიფიკაციას და მოცილებას. ზედაპირი.
შოკის პროცესი ლაზერული წმენდისას:
ლაზერული გაწმენდის შოკის პროცესი მოიცავს რეაქციების სერიას, რომლებიც წარმოიქმნება ლაზერისა და მასალის ურთიერთქმედების დროს, რის შედეგადაც დარტყმითი ტალღები გავლენას ახდენს მასალის ზედაპირზე.ამ დარტყმითი ტალღების გავლენის ქვეშ, ზედაპირული დამაბინძურებლები იშლება მტვერად ან ფრაგმენტებად, იშლება ზედაპირიდან.ამ დარტყმითი ტალღების გამომწვევი მექანიზმები მრავალფეროვანია, მათ შორის პლაზმა, ორთქლი და სწრაფი თერმული გაფართოებისა და შეკუმშვის ფენომენები.
პლაზმური დარტყმის ტალღების მაგალითზე ჩვენ შეგვიძლია მოკლედ გავიგოთ, როგორ აშორებს შოკის პროცესი ლაზერული წმენდისას ზედაპირის დამაბინძურებლებს.ულტრა მოკლე პულსის სიგანე (ns) და ულტრა მაღალი პიკური სიმძლავრის (107–1010 W／cm2) ლაზერების გამოყენებით, ზედაპირის ტემპერატურა შეიძლება მკვეთრად გაიზარდოს აორთქლების ტემპერატურამდე, მაშინაც კი, თუ ლაზერის ზედაპირის შთანთქმა სუსტია.ტემპერატურის ეს სწრაფი მატება აყალიბებს ორთქლს მასალის ზედაპირის ზემოთ, როგორც ეს ნაჩვენებია ილუსტრაციაში (a).ორთქლის ტემპერატურამ შეიძლება მიაღწიოს 104-105 კ-ს, რაც საკმარისია თვით ორთქლის ან მიმდებარე ჰაერის იონიზაციისთვის და პლაზმის წარმოქმნისთვის.პლაზმა ბლოკავს ლაზერს მასალის ზედაპირამდე მისვლას, რაც შესაძლოა აჩერებს ზედაპირის აორთქლებას.თუმცა, პლაზმა აგრძელებს ლაზერის ენერგიის შთანთქმას, რაც კიდევ უფრო ზრდის მის ტემპერატურას და ქმნის უკიდურესად მაღალი ტემპერატურისა და წნევის ლოკალიზებულ მდგომარეობას.ეს წარმოქმნის 1-100 კბარის მომენტალურ ზემოქმედებას მასალის ზედაპირზე და თანდათანობით გადაიცემა შიგნით, როგორც ნაჩვენებია (b) და (c) ილუსტრაციებში.დარტყმის ტალღის ზემოქმედებით, ზედაპირული დამაბინძურებლები იშლება პატარა მტვერად, ნაწილაკებად ან ფრაგმენტებად.როდესაც ლაზერი შორდება დასხივებულ ადგილს, პლაზმა მყისიერად ქრება, რაც ქმნის ადგილობრივ უარყოფით წნევას და დამაბინძურებლების ნაწილაკები ან ფრაგმენტები ამოღებულია ზედაპირიდან, როგორც ეს ნაჩვენებია ილუსტრაციაში (დ).
რხევის პროცესი ლაზერული წმენდისას:
ლაზერული გაწმენდის რხევის პროცესში, მასალის გათბობაც და გაგრილებაც ძალიან სწრაფად ხდება მოკლე იმპულსური ლაზერების გავლენის ქვეშ.სხვადასხვა მასალის თერმული გაფართოების სხვადასხვა კოეფიციენტის გამო, ზედაპირული დამაბინძურებლები და სუბსტრატი განიცდის მაღალი სიხშირის თერმულ გაფართოებას და შეკუმშვას სხვადასხვა ხარისხით მოკლე იმპულსური ლაზერული დასხივების ზემოქმედებისას.ეს იწვევს ოსცილატორულ ეფექტს, რაც იწვევს დამაბინძურებლების ამოღებას მასალის ზედაპირიდან.
ამ პილინგის პროცესის დროს, მატერიალური აორთქლება შეიძლება არ მოხდეს და არც პლაზმა აუცილებლად წარმოიქმნება.ამის ნაცვლად, პროცესი ეყრდნობა ათვლის ძალებს, რომლებიც წარმოიქმნება დამაბინძურებლებსა და სუბსტრატს შორის რხევის მოქმედების ქვეშ, რაც არღვევს მათ შორის კავშირს.კვლევებმა აჩვენა, რომ ლაზერის დაცემის კუთხის ოდნავ გაზრდამ შეიძლება გააძლიეროს კონტაქტი ლაზერს, ნაწილაკების დამაბინძურებლებსა და სუბსტრატის ინტერფეისს შორის.ეს მიდგომა აქვეითებს ლაზერული გაწმენდის ზღურბლს, ხდის რხევის ეფექტს უფრო გამოხატულს და აუმჯობესებს დასუფთავების ეფექტურობას.თუმცა, დაცემის კუთხე არ უნდა იყოს ძალიან დიდი, რადგან ძალიან მაღალ კუთხეს შეუძლია შეამციროს ენერგიის სიმკვრივე, რომელიც მოქმედებს მასალის ზედაპირზე, რითაც ასუსტებს ლაზერის გაწმენდის შესაძლებლობას.
ლაზერული წმენდის სამრეწველო აპლიკაციები:
1: ობის მრეწველობა
ლაზერული წმენდა იძლევა ყალიბების უკონტაქტო გაწმენდას, რაც უზრუნველყოფს ობის ზედაპირების უსაფრთხოებას.ის იძლევა სიზუსტის გარანტიას და შეუძლია გაწმინდოს მიკრონი დონის ჭუჭყიანი ნაწილაკები, რომელთა მოცილებაც ტრადიციული დასუფთავების მეთოდებს შეუძლიათ.ეს მიიღწევა ნამდვილი დაბინძურების, ეფექტური და მაღალი ხარისხის გაწმენდა.
2: ზუსტი ინსტრუმენტების ინდუსტრია
ზუსტი მექანიკურ ინდუსტრიებში, კომპონენტებს ხშირად სჭირდებათ ეთერები და მინერალური ზეთები, რომლებიც გამოიყენება შეზეთვისა და კოროზიის წინააღმდეგობისთვის.ქიმიური მეთოდები ჩვეულებრივ გამოიყენება დასუფთავებისთვის, მაგრამ ისინი ხშირად ტოვებენ ნარჩენებს.ლაზერული გაწმენდა შეუძლია მთლიანად ამოიღოს ეთერები და მინერალური ზეთები კომპონენტების ზედაპირის დაზიანების გარეშე.კომპონენტების ზედაპირებზე ოქსიდის ფენების ლაზერით გამოწვეული აფეთქებები იწვევს დარტყმის ტალღებს, რაც იწვევს დამაბინძურებლების მოცილებას მექანიკური ურთიერთქმედების გარეშე.
3: სარკინიგზო ინდუსტრია
ამჟამად, ლიანდაგის გაწმენდა შედუღებამდე უპირატესად იყენებს ბორბლების დაფქვას და ქვიშას, რაც იწვევს სუბსტრატის ძლიერ დაზიანებას და ნარჩენ სტრესს.უფრო მეტიც, ის მოიხმარს აბრაზიულ სახარჯო მასალის მნიშვნელოვან რაოდენობას, რაც იწვევს მაღალ ხარჯებს და მტვრის სერიოზულ დაბინძურებას.ლაზერული გაწმენდა შეუძლია უზრუნველყოს მაღალი ხარისხის, ეფექტური და ეკოლოგიურად სუფთა დასუფთავების ტექნიკა ჩინეთში მაღალსიჩქარიანი სარკინიგზო ლიანდაგების წარმოებისთვის.ის ეხება ისეთ საკითხებს, როგორიცაა უწყვეტი სარკინიგზო ხვრელები, ნაცრისფერი ლაქები და შედუღების დეფექტები, აძლიერებს მაღალსიჩქარიანი სარკინიგზო ოპერაციების სტაბილურობასა და უსაფრთხოებას.
4: საავიაციო ინდუსტრია
თვითმფრინავის ზედაპირი გარკვეული პერიოდის შემდეგ ხელახლა შეღებვას საჭიროებს, მაგრამ შეღებვამდე ძველი საღებავი მთლიანად უნდა მოიხსნას.ქიმიური ჩაძირვა/გაწმენდა არის საღებავის მოცილების ძირითადი მეთოდი საავიაციო სექტორში, რაც იწვევს მნიშვნელოვან ქიმიურ ნარჩენებს და შეუძლებლობას მიაღწიოს ლოკალიზებული საღებავის მოცილებას შენარჩუნებისთვის.ლაზერული გაწმენდა შეუძლია მიაღწიოს საღებავის მაღალი ხარისხის მოცილებას თვითმფრინავის კანის ზედაპირიდან და ადვილად ადაპტირებადია ავტომატიზირებულ წარმოებაზე.ამჟამად, ამ ტექნოლოგიის გამოყენება დაიწყო საზღვარგარეთ ზოგიერთი მაღალი კლასის თვითმფრინავის მოდელის შესანახად.
5: საზღვაო ინდუსტრია
საზღვაო ინდუსტრიაში წინასწარი დასუფთავება ჩვეულებრივ იყენებს ქვიშის აფეთქების მეთოდებს, რაც იწვევს გარემოს მტვრის ძლიერ დაბინძურებას.იმის გამო, რომ ქვიშის აფეთქება თანდათან იკრძალება, რამაც გამოიწვია წარმოების შემცირება ან გემთმშენებელი კომპანიების გაჩერებაც კი.ლაზერული გაწმენდის ტექნოლოგია უზრუნველყოფს გემის ზედაპირების ანტიკოროზიული საფარის მწვანე და დაბინძურებისგან თავისუფალ გამწმენდ ხსნარს.
由用户整理投稿发布，不代表本站观点及立场，仅供交流学习之用，如涉及版权等问题，请随时联系我们(yangmei@bjjcz.com)，我们将在第一时间给予处理。
გამოქვეყნების დრო: იან-16-2024