Mwero wekunyudzwa kweLaser uye shanduko mumamiriro ezvinhu ekudyidzana kwezvinhu zveLaser

Kudyidzana pakati pelaser nezvinhu kunosanganisira zviitiko zvakawanda zvemuviri uye hunhu. Zvinyorwa zvitatu zvinotevera zvichatsanangura zviitiko zvitatu zvakakosha zvemuviri zvine chekuita nemaitiro ewelding nelaser kuitira kuti vashandi vanzwisise zvakajeka nezvemaitiro ekucheka nelaser: yakakamurwa kuita mwero wekunyudzwa kwelaser uye shanduko muchimiro, plasma uye keyhole effect. Panguva ino, tichagadzirisa hukama huripo pakati pekuchinja kwemamiriro elaser nezvinhu uye mwero wekunyudzwa.

Kuchinja kwemamiriro ezvinhu kunokonzerwa nekudyidzana pakati pe laser nezvinhu

Kugadziriswa kwezvinhu zvesimbi nelaser kunonyanya kuenderana nekushandiswa kwekupisa kwemhedzisiro ye photothermal. Kana laser irradiation ikashandiswa pamusoro pezvinhu, shanduko dzakasiyana-siyana dzichaitika pamusoro pezvinhu pahuwandu hwesimba hwakasiyana. Shanduko idzi dzinosanganisira kukwira kwekushisa kwepamusoro, kunyunguduka, kupwanyika, kuumbwa kwekiyi, uye kugadzirwa kweplasma. Uyezve, shanduko mumamiriro emuviri enzvimbo yechinhu inokanganisa zvakanyanya kunyudzwa kwelaser kwechinhu. Nekuwedzera kwehuwandu hwesimba uye nguva yekushanda, zvinhu zvesimbi zvichachinja zvinotevera mumamiriro ezvinhu:

Kanasimba relaserhuwandu hwakaderera (<10 ^ 4w/cm ^ 2) uye nguva yekuvhenekesa ipfupi, simba relaser rinotorwa nesimbi rinogona kungoita kuti tembiricha yezvinhu izvi ikwire kubva pamusoro kuenda mukati, asi chikamu chakasimba hachina kuchinja. Chinonyanya kushandiswa pakurapa kuomesesa kwechikamu uye kuchinja kwechikamu, nemidziyo, magiya, uye mabheyaringi zviri izvo zvakawanda;

Nekuwedzera kwehuwandu hwesimba relaser (10 ^ 4-10 ^ 6w/cm ^ 2) uye nguva yekupenya ichiwedzera, pamusoro pechinhu chinonyunguduka zvishoma nezvishoma. Sezvo simba rekupinda richikwira, chinobatanidza mvura-yakasimba chinofamba zvishoma nezvishoma chichienda kuchikamu chakadzika chezvinhu. Maitiro aya anonyanya kushandiswa pakunyungudutsa pamusoro, kusanganisa, kufukidza, uye kuputira simbi nekupisa.

Nekuwedzera huwandu hwesimba (>10 ^ 6w/cm ^ 2) uye kuwedzera nguva yekushanda kwelaser, pamusoro pechinhu hahunyungudi chete asiwo hunopfava, uye zvinhu zvakapfava zvinoungana pedyo nepamusoro pechinhu uye zvoita ioni zvishoma kuti zvigadzire plasma. Iyi plasma yakatetepa inobatsira chinhu kunyudza laser; Pasi pekumanikidzwa kwekupfava uye kuwedzera, pamusoro pemvura unoshanduka uye unogadzira makomba. Danho iri rinogona kushandiswa pakupinza laser, kazhinji mukupinza thermal conductivity welding ye micro connections mukati me 0.5mm.

Nekuwedzera huwandu hwesimba (>10 ^ 7w/cm ^ 2) uye kuwedzera nguva yekuvhenekesa, pamusoro pechinhu chinopfuta simba, zvichigadzira plasma ine ionization yakakwira. Iyi dense plasma ine simba rekudzivirira laser, ichideredza zvakanyanya huwandu hwesimba re laser kupinda muchinhu chacho. Panguva imwe chete, pasi pesimba guru re vapor reaction, maburi madiki, anowanzozivikanwa sema keyholes, anoumbwa mukati mesimbi yakanyungudutswa. Kuvapo kwema keyholes kunobatsira kuti chinhu chitore laser, uye danho iri rinogona kushandiswa pakushongedza laser deep fusion, kucheka nekuboora, kuomesa impact, nezvimwewo.

Mumamiriro ezvinhu akasiyana, marefu akasiyana-siyana emwaranzi yelaser pazvinhu zvakasiyana zvesimbi achaita kuti pave nehuwandu hwakasiyana hwesimba padanho rega rega.

Panyaya yekunyudzwa kwelaser nezvinhu, kunyudzwa kwezvinhu imuganhu. Kana zvinhu zvikasanyudzwa, kungave muchikamu chakasimba kana chemvura, kunyudzwa kwelaser kunochinja zvishoma nezvishoma nekuwedzera kwekupisa kwepamusoro; Kana zvinhu zvangonyunguduka zvogadzira plasma nemaburi ekiyi, kunyudzwa kwelaser kwezvinhu kunochinja kamwe kamwe.

Sezvakaratidzwa muMufananidzo 2, mwero wekunyungudika kwelaser pamusoro pechinhu panguva yekuwachisa laser unosiyana zvichienderana nehuwandu hwesimba relaser uye tembiricha yepamusoro pechinhu. Kana chinhu chisina kunyungudika, mwero wekunyungudika kwechinhu kuenda kulaser unowedzera zvishoma nezvishoma nekuwedzera kwetembiricha pamusoro pechinhu. Kana huwandu hwesimba hwacho hwakakura kupfuura (10 ^ 6w/cm ^ 2), chinhu chinopwanyika zvine simba, chichiita gomba rekiyi. Laser inopinda mugomba rekiyi kuti ionekwe kakawanda uye inwe, zvichikonzera kuwedzera kukuru kwehuwandu hwekunyungudika kwechinhu kuenda kulaser uye kuwedzera kukuru kwekudzika kwekunyungudika.

Kunyudzwa kweLaser nezvinhu zvesimbi - Wavelength

 

Mufananidzo uri pamusoro apa unoratidza hukama huripo pakati pe reflectivity, absorbance, uye wavelength yesimbi dzinowanzoshandiswa patembiricha yemumba. Munzvimbo ye infrared, mwero wekunyudzwa unoderera uye reflectivity inowedzera nekuwedzera kwe wavelength. Simbi zhinji dzinoratidza zvakanyanya 10.6um (CO2) wavelength infrared light ukuwo dzichiratidza zvishoma 1.06um (1060nm) wavelength infrared light. Zvinhu zvesimbi zvine mwero wekunyudzwa wakakwira we short wavelength lasers, dzakadai se blue ne green light.

Kutorwa kweLaser nezvinhu zvesimbi - Kupisa kwezvinhu uye Kuwanda kweLaser Energy

 

Semuenzaniso, kana zvinhu zvacho zvakaoma, mwero wekunyudzwa kwelaser unenge uri pa5-7%, mwero wekunyudzwa kwemvura unosvika 25-35%, uye unogona kusvika pamusoro pe90% muburi rekiyi.

Kupinza kwechinhu ichi mu laser kunowedzera nekupisa kuri kuwedzera. Kupinza kwechinhu ichi mu room tembiricha kwakaderera zvikuru. Kana tembiricha yakwira kusvika padyo nenzvimbo yekunyunguduka, kupinza kwayo kunogona kusvika 40% ~ 60%. Kana tembiricha iri pedyo nenzvimbo yekufashaira, kupinza kwayo kunogona kusvika 90%.

Kunyudzwa kweLaser nezvinhu zvesimbi - Mamiriro epamusoro

 

Mwero wekunyudzwa kwechinhu wakajairika unoyerwa uchishandisa pamusoro pesimbi yakatsetseka, asi mukushandiswa kwekupisa nelaser, zvinowanzodiwa kuwedzera mwero wekunyudzwa kwezvimwe zvinhu zvine girazi rakakwirira (aruminiyamu, mhangura) kudzivirira kusungirirwa kwenhema kunokonzerwa negirazi rakakwirira;

Nzira dzinotevera dzinogona kushandiswa:

1. Kushandisa nzira dzakakodzera dzekugadzirisa pamusoro kuti uvandudze kupenya kwelaser: prototype oxidation, sandblasting, laser cleaning, nickel plating, tin plating, graphite coating, nezvimwewo zvinogona kuvandudza mwero wekunyudzwa kwelaser yezvinhu;

Chinhu chikuru ndechekuwedzera kuomarara kwechinhu chiri pamusoro (izvo zvinoita kuti chionekwe zvakanaka uye chionekwe zvakanaka ne laser), pamwe nekuwedzera chifukidziro chechinhu chacho nekukwira kwakanyanya kwemvura. Nekunyungudutsa simba re laser nekurinyungudutsa nekuriita kuti rive rakaoma kuburikidza nezvinhu zviri mu high absorption rate, kupisa kwe laser kunoendeswa kuchinhu chiri pasi kuti kuwedzere mwero wekupinza zvinhu uye kuderedza welding chaiyo inokonzerwa ne high reflection phenomenon.

 


Nguva yekutumira: Mbudzi-23-2023