激光清洗原理及应用

本文简述了激光清洗的原理及方法,并介绍了激光清洗在轮胎模具、光学元件、古建筑和艺术品等方面的应用研究。     

激光清洗基片表面温度的有限元分析及讨论

采用有限元方法分析了激光清洗过程中基片表面的温度分布，研究了激光清洗过程中清洗阈值和损伤阈值存在的原因，推导出使用波长为３０８ｎｍ，脉宽为２８ｎｓ的准分子激光清洗硅片表面油脂的清洗阈值和损伤阈值，并进行了实验验证，其理论清洗阈值与实验结果是符合的     

超短超强激光等离子体相互作用研究的进展及其潜在的应用

从激光技术的发展、超短超强激光等离子体相互作用研究的特点、方法、内容及其潜在的应用等5个方面对强场物理在国内外的情况作了论述,进一步指出强场物理的实验研究及其应用依赖于激光装置的发展,而超短超强激光技术的发展又使得强场物理的研究变得更具前景、更具挑战性.     

激光微加工在航空发动机MRO中的应用

作为一种精密制造技术,激光微加工在航空发动机中复杂部件的维护、修理和全面翻修(Maintenance,Repair and Overhaul,MRO)中表现出明显的优势和巨大的潜力.随着新一代航空发动机性能指标的不断提升,其关键零部件将长期服役于更为苛刻的极限环境下,如高温、高压以及高转速等,工况环境对其耐热性、机械强度、表面摩擦系数、防结冰性等方面提出了很高的要求.激光微加工作为一种非接触式的表面处理技术,可以促进以上相关性能的实现.本文将基于激光与航空材料相互作用机理及其应用,介绍激光微加工技术在航空发动机MRO和生产制造中的广泛应用,探究航空发动机先进制造过程中激光加工的具体工艺和特征.由于航空发动机制造和维修的过程十分复杂,研究人员将利用激光的单色性、高亮度、高方向性和相干性等特点,基于光热过程和光化学过程两种机理,探索激光与物质相互作用的物理机制和动态过程,并讨论其在激光微纳制造、清洗、增材制造、冲击强化以及焊接切割等关键制造工艺中的合理应用.本文对激光微加工领域在航空发动机行业中的技术进行了综述,为航空发动机维修和服务保障体系建设中所需的工程技术支援和前沿研究技术联动提供了一种新模式,有望能促进与之相关的保障装备得以快速发展.     

激光清洗在金属表面处理中的应用研究进展

激光清洗可以高效去除金属表面杂质和氧化物,提高表面质量,具有无污染、对基体伤害小、清洗效率高等优点。本文综述了激光清洗在金属表面脱漆除锈、轮胎模具清洗、微型机械清洗、文物保护、去油污以及核净化等方面的应用研究进展,发现目前该领域存在的问题主要是激光清洗的机理、工艺还不够完善,对于不同的材料没有明确清洗阈值和损伤阈值之间的关系,未来应完善不同材料的清洗机制,明确清洗阈值,以实现精密高效清洗。     

激光焊接技术在汽车工业中的应用

激光焊接技术已经在国际上被广泛认可和采用,尤其是在汽车行业中,它的发展速度最快。国外汽车行业的激光焊接技术在激光切割、激光焊接以及激光表面处理等方面有了很大的发展。同时,国外汽车业已经开始应用了最具潜力的激光拼焊。针对国外汽车行业对激光焊接技术的应用,可以得出激光焊接技术已经大大推动了汽车工业的发展。在我国,激光焊接技术在汽车业中也应深入研究和产业化,从而推动我国汽车工业的发展。     

纳秒脉冲激光对钕铁硼材料表面清洗试验研究

利用激光清洗技术对钕铁硼材料进行清洗试验,探究不同激光功率对钕铁硼材料清洗效果的影响。通过扫描电子显微镜(scanning etectron microscope, SEM)和X射线能谱仪(energy dispersive spectroscopy, EDS)分析清洗后钕铁硼材料表面形貌及元素组成成分;利用白光干涉仪检测清洗后钕铁硼材料表面的粗糙度。结果表明,清洗后钕铁硼材料的表面粗糙度随着激光功率的增大先增大后减小随后又增大;激光功率较小时,钕铁硼材料表面存在烧蚀划痕和残留的腐蚀坑,表面C、O元素不能有效去除,清洗效果不佳;在激光功率为12 W,清洗后的材料表面光洁平整,无C、O元素,表面晶相组织完整清晰无破坏,说明此时激光清洗效果最佳;当激光功率更大时,超过材料的损伤阈值,表面出现微裂纹和细小的孔洞,说明清洗效果变差。     

我国激光清洗专利分析

目前,激光技术应用越来越广,激光清洗是其中一项应用技术。相对于传统清洗技术,该技术具有无污染、几乎不伤基材、耗能低、能除去微小颗粒污物和操作方便的特点。应用国家知识产权局官网提供的"专利检索及分析"栏目,检索发明名称中带有"激光清洗"字样的专利,分析结果表明:激光清洗关注度越来越高,装备开发越来越多,应用场景也越来越广泛,重点研究方向为激光清洗成套设备;目前铁路行业激光清洗应用还较少,未来会大量出现。     

激光清洗对不同基体材料损伤行为研究

为了深入研究激光清洗对基体材料性能的影响效果，采用碳钢和不锈钢作为研究对象进行激光清洗试验。通过白光干涉仪测量清洗厚度和表面粗糙度，采用金相显微镜观察基体截面微观组织结构，利用扫描电子显微镜(Scanning electron microscope, SEM)和X射线能谱(Energy dispersive X-ray spectroscopy, EDS)检测清洗后表面形貌及元素含量，采用显微维氏硬度计测定试样截面硬度。结果表明，当激光功率为180 W,脉冲宽度240 ns,重复频率500 kHz时，经过3次往复清洗后，碳钢、不锈钢表面污染层被完全去除，并对基体表面具有部分清洗作用；45钢、304和316L不锈钢的清洗厚度分别为20μm、11μm和10μm;激光清洗后表面呈“犁沟”形貌。在激光清洗作用下，不同材料的基体显微组织、成分分布及硬度值没有发生改变，说明激光清洗不会对基体材料造成损伤，清洗后基体力学性能保持稳定。     

6061铝合金焊接前纳秒激光预处理机制与试验

利用高效、无损、绿色环保的激光清洗技术进行焊前预处理,采用热传导偏微分方程,理论分析6061铝合金焊前激光预处理氧化层机制.结果表明:激光作用下,材料表面温度迅速增加;Al_2O_3吸收相同激光能量的温度峰值为铝合金基体的4倍;激光脉宽越宽,热效应越明显;激光预处理6061铝合金表面氧化层的机制为气化机制.采用纳秒短脉冲光纤激光器预处理,研究焊前激光预处理表面的形貌及氧元素质量分数等特征,结果表明:由于高激光能量的热效应,预处理过程容易造成二次氧化,随着激光功率增大,坑深趋于稳定;激光功率15～25 W时,可以有效去除表面氧化层;激光功率小于15 W时,表面仍有氧化层残余.     

激光表面氮化复合工艺和机理

论述了激光表面热处理和激光表面氮化的计算、原理、方法、主要影响因素等．着重讨论了激光氮化复合工艺的机理、参数和优点．在理论上建立了激光表面热处理和激光表面氮化的数学表达式．利用激光表面氮化复合工艺对３８ＣｒＭｏＡｌ钢试样进行实验．结果表明氮化层深度加深了．     

激光功率检测自动化装置研究

自从激光技术发展起来后,它以其自身独特的优势,比如亮度高、能量密度大等,被军事、工业、医学等领域所广泛运用.文章先讨论了研制激光功率检测自动化装置的意义,然后介绍了装置的组成结构及其设计,最后评价了这个装置的应用价值.     

激光印字过程的数学描述及畸变分析

本文应用过程算符■和子过程算符■,描述了自行研制的激光印字机印字过程,指出了印字过程中文字信息的畸变函数,并以激光扫描系统为例阐述了该系统中文字信息产生的畸变,提出了消除畸变的途径,并给出了扫描位移曲线和校正前后的印刷实样。     

激光增材再制造修复技术的现状与发展趋势

激光增材再制造技术是基于激光熔覆、激光堆焊等激光沉积技术原理实现各种金属零部件损伤部位的几何尺寸或综合性能恢复的绿色制造新技术。针对激光增材再制造技术,本文具体阐述了增材再制造技术的国内外现状,并详细介绍了激光增材再制造的工艺类型以及在各行业的应用,最后展望了激光增材再制造技术的发展趋势。     

用气体作介质的粉末分散

常见的粉末分散大多用液体作分散介质,为实现激光衍射式粒度分析系统的在线控制,我们试验用气体作为分散介质并研制了气体分散系统。实验表明:该分散系统分散效果良好,能较好地应用於激光衍射式粒度分析系统。     

激光熔覆陶瓷涂层技术研究

本文阐述了激光熔覆的相关理论,对熔覆层质量影响因素以及激光熔覆陶瓷涂层存在的主要问题及可采取的措施进行了分析,展望了激光熔覆陶瓷涂层技术在工业上的应用前景。     

CHLJ－Ⅲ见汉字激光打印控制器的软件设计

控制器是激光打印机的灵魂，而其控制软件又是控制器的核心。它直接影响打印机的最终性能。ＨＰ的ＰＣＬＳ是中、低档激光打印机的优选控制语言，现已成为事实上的工业标准。本控制器的软件按ＰＣＬ５规范设计且符合中、西文处理方式，有较强的通用性与适应性。