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文档简介
XXXXXXXX 非传统加工技术 激光清洗技术的原理及应用 2015 12 一 引言 随着科技的进步与发展 激光加工技术在生产实践中得到了广泛的应用 激光加工 LasserBeamMachining LBM 可以用于打孔 切割 电子器件的微调 焊接 热处理等 作为激光加工技术的一个分支 激光清洗技术应运而生 二 激光清洗技术的原理 污物和表面之间的结合力主要有 共价键 双偶极子 毛细作用 氢键 吸附力和静电力等 其中毛细力 吸附力和静电力 如图1 最难破坏 图1污特在固体表面吸附时的三种基本力 注 毛细力来自很薄的液体层 如大气湿度 在粒子和基体表面之间 微小空隙处产生的凝聚 吸附力是微米级污染物的主要附着力 1 污物存在形式 二 激光清洗技术的原理 基本原理 激光束至少可以产生3方面的作用 1 在固体表面产生力学共振现象 使表面污垢层或凝结物碎裂脱落 2 使表面污垢层受热膨胀 从而克服基本物质对污垢粒子的吸附力而脱离物体表面 3 瞬间使污垢分子蒸发 气化或分解 2 清洗机理 二 激光清洗技术的原理 采用脉冲直接辐射去污 激光被基体或粒子吸收后产生振动 从而使基体和污染物分离 3 清洗方法1 干洗法 二 激光清洗技术的原理 先沉积一层液膜于基体表面然后用激光辐射去污 3 清洗方法2 液膜法 二 激光清洗技术的原理 激光辐射的同时 用惰性气体吹向工件表面 当污物从表面剥离后 就被气体远远吹离表面 避免清洁表面再次污染和氧化 3 清洗方法3 激光 惰性气体法 三 激光清洗技术的应用 1 艺术品清洗 1a绘画原貌1b绘画顶部用激光清洗 底部用化学溶剂1c原貌与激光清洗后的效果对比1d激光 化学溶剂联合清洗 三 激光清洗技术的应用 2 模具的清洗 三 激光清洗技术的应用 3 飞机旧漆的清除 在欧洲激光清洗系统早已应用于航空工业中 飞机的表面过一定时间后要重新喷漆 但是喷漆之前需要将原来的旧漆完全除去 传统的机械清除油漆法容易对飞机的金属表面造成损伤 给安全飞行带来隐患 如采用多个激光清洗系统 可在两天之内将一架A320空中客车表面的漆层完全除掉 且不会损伤到金属表面 三 激光清洗技术的应用 4 核电反应堆内管道的清洗 采用光导纤维 将高功率激光束引入反应堆内部 直接清除放射性粉尘 清洗下来的物质清理方便 而且由于是远距离操作 可以确保工作人员的安全 四 小结 激光清洗技术可以用于液体 固体 文物污垢和宇宙空间 废弃物是易爆的或基体容易被破坏等的情况 利用激光更具优点 安全 高效 可靠 在飞机 船舶等金属表面的除锈 除漆 建筑物表面清洁泥污 微电子行业晶体表面清洗等方面的应用 显示着极佳的优越性 可以推测 随着激光技术的发展 激光成本的下降 激光清洗技术应用会更加广
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