1. 激光清洗機(jī)不僅除污還能提升抗腐蝕能力

激光清洗技術(shù)能克服傳統(tǒng)清洗技術(shù)費(fèi)時(shí)費(fèi)力、有環(huán)境污染等缺點(diǎn)，在去除金屬表面污物等方面發(fā)揮著重要的作用。此外，還可以進(jìn)一步控制激光清洗參數(shù)，使被清洗的金屬表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并形成一層幾微米厚的保護(hù)層能防止金屬進(jìn)一步銹蝕，采用激光清洗技術(shù)去污，可以使金屬器件的抗腐蝕能力提高3到4倍。

2. 選對(duì)激光器類(lèi)型和波長(zhǎng)對(duì)清洗效果具有重要影響

如圖2為各種金屬吸收系數(shù)隨波長(zhǎng)的變化趨勢(shì)，在λ=916nm-1200 nm時(shí)，大多數(shù)金屬在此波段的吸收系數(shù)較高，有機(jī)物對(duì)此波段的激光吸收也相對(duì)較為強(qiáng)烈。正因如此，在吸收率上，綜合各方面的對(duì)比優(yōu)勢(shì)，光纖激光器在各方面都彰顯獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。有機(jī)污層吸收激光強(qiáng)烈，有機(jī)污層的溫度迅速上升到蒸發(fā)點(diǎn)氣化，從而達(dá)到不損傷基底而清除污染層的目的。然后確定激光清洗的能量閾值，激光清洗的能量閾值將決定激光清洗的效果。選擇合適的激光清洗能量閾值需要綜合考慮材料的性能、微觀結(jié)構(gòu)、形貌缺陷以及激光的波長(zhǎng)和脈寬等作用要素的影響。

3.合適的激光入射角度使清洗效果事半功倍

當(dāng)激光以一定的傾斜角度入射時(shí)，激光直接輻射在粘附顆粒的下方，產(chǎn)生更高的熱彈性應(yīng)力，與垂直入射相比，污染物更容易被清除。此外，研究發(fā)現(xiàn)隨著傾斜角度的增加，激光輻射面積更加寬廣(見(jiàn)圖4)，當(dāng)傾斜的角度為20度時(shí)，被清洗區(qū)域的面積約為垂直入射時(shí)的10倍，有效地提高了激光清洗的效率。4. 正確的離焦量提升激光清洗效果

不同離焦量，清洗的機(jī)制也會(huì)不同。在正離焦的時(shí)候清洗是表面物質(zhì)爆破碎裂機(jī)制，而在離焦量變大的時(shí)候，漆層的移除是從碎裂變成汽化的。圖6（2）中的紅框，在離焦量實(shí)驗(yàn)中，在清洗處周?chē)鷷?huì)有灰塵，這明顯是漆層燃燒的剩下的灰燼。而在6（1）中用的是碎裂原理，則沒(méi)有灰燼。

為最優(yōu)化金屬表面激光清洗的效果，需要綜合考慮激光清洗方法、清洗模型、激光器的類(lèi)型、激光器的波長(zhǎng)、能量密度、功率、脈沖頻率、脈沖時(shí)間以及激光的入射角度等工藝參數(shù)。如表1，脈沖激光能夠有效清洗碳鋼表面的銹蝕，當(dāng)波長(zhǎng)為1064nm、激光功率為500W、脈沖頻率為10kHz、脈沖寬度為120ns，清洗速度為60mm/s、搭接率為5％的清洗參數(shù)下激光清洗銹蝕效果最佳，激光清洗銹蝕表面、微區(qū)、線和點(diǎn)處都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)氧元素的存在。只有系統(tǒng)的研究工藝參數(shù)，才能形成一套高效的激光清洗體系。

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