Професійні знання

Принцип лазерної чистки

2021-12-17
У середині 1980-х Беклемишев, Олрн та інші вчені об'єднали лазерну технологію та технологію очищення для потреб практичної роботи та провели відповідні дослідження. З тих пір народилася технічна концепція лазерного очищення (Laser Cleanning). Добре відомо, що взаємозв'язок між забруднювачами та субстратами Сила зв'язку поділяється на ковалентний зв'язок, подвійний диполь, капілярну дію та силу Ван-дер-Ваальса. Якщо цю силу можна подолати або знищити, буде досягнутий ефект дезактивації.
Лазерне очищення – це використання лазерних променів, які мають характеристики великої щільності енергії, контрольованого напрямку та сильної здатності до конвергенції, так що сила зв’язку між забруднювачами та підкладкою руйнується або забруднювачі безпосередньо випаровуються для знезараження та зменшення забруднюючих речовин. Міцність зчеплення з матрицею, після чого досягається ефект очищення поверхні заготовки. Коли забруднення на поверхні заготовки поглинають енергію лазера, вони швидко випаровуються або миттєво розширюються після нагрівання, щоб подолати силу між забрудненнями та поверхнею підкладки. Через підвищену енергію нагріву частинки забруднення вібрують і відпадають від поверхні основи.
Весь процес лазерного очищення приблизно розділений на 4 етапи, а саме лазерне випаровування та розкладання, лазерне видалення, теплове розширення частинок забруднюючих речовин, вібрація поверхні підкладки та відділення забруднюючих речовин. Звичайно, застосовуючи технологію лазерного очищення, слід також звернути увагу на поріг очищення лазером об’єкта, що очищається, та вибрати відповідну довжину хвилі лазера для досягнення найкращого ефекту очищення. Лазерне очищення може змінити структуру зерна та орієнтацію поверхні підкладки, не пошкоджуючи поверхню підкладки, а також може контролювати шорсткість поверхні підкладки, тим самим підвищуючи загальну продуктивність поверхні підкладки. На ефект очищення в основному впливають такі фактори, як характеристики променя, фізичні параметри підкладки та матеріалу бруду, а також здатність бруду поглинати енергію променя.
На даний момент технологія лазерного очищення включає три методи очищення: технологію сухого лазерного очищення, технологію вологого лазерного очищення та технологію лазерної плазмової ударної хвилі.
1. Сухе лазерне очищення означає, що імпульсний лазер безпосередньо опромінюється для очищення заготовки, так що підкладка або поверхневі забруднення поглинають енергію, а температура підвищується, що призводить до теплового розширення або теплової вібрації підкладки, тим самим розділяючи їх. Цей метод можна грубо розділити на дві ситуації: одна полягає в тому, що поверхневі забруднення поглинають лазер для розширення; інший полягає в тому, що підкладка поглинає лазер і створює теплові вібрації.
2. Вологе лазерне очищення полягає в попередньому нанесенні плівки рідини на поверхню перед опроміненням заготовки імпульсним лазером. Під дією лазера температура плівки рідини швидко підвищується і випаровується. У момент пароутворення утворюється ударна хвиля, яка діє на частинки забруднювача. , Змусьте його відвалитися від субстрату. Цей метод вимагає, щоб підкладка і рідка плівка не вступали в реакцію, тому сфера застосування матеріалів обмежена.
3. Лазерна плазмова ударна хвиля являє собою сферичну плазмову ударну хвилю, яка утворюється в результаті руйнування повітряного середовища під час процесу лазерного опромінення. Ударна хвиля діє на поверхню підкладки, що миється, і виділяє енергію для видалення забруднюючих речовин; лазер не діє на підкладку, тому не пошкоджує підкладку. Лазерна плазмова технологія очищення ударною хвилею тепер може очищати забруднення з розміром частинок десятки нанометрів, і немає обмежень для довжини хвилі лазера.
У реальному виробництві різні методи випробування та пов’язані з ними параметри повинні бути спеціально підібрані відповідно до потреб для отримання високоякісних заготовок для очищення. У процесі лазерного очищення ефективність очищення поверхні та оцінка якості є важливими показниками для визначення якості технології лазерного очищення.
X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept