激光清洗传统清洗产业有种种百般的清洗方法,多是利用化学药剂和机器方法举行清洗。在我国环境掩护法例要求越来越严酷、人们环保和宁静意识日益加强的本日,产业生产清洗中可以利用的化学药品种类将变得越来越少。
怎样探求更干净,且不具毁伤性的清洗方法是我们不得不思量的题目。而激光清洗具有无研磨、非打仗、无热效应和实用于种种材质的物体等清洗特点,被以为是最可靠、最有用的办理措施。同时,激光清洗可以办理接纳传统清洗方法无法办理的题目。
激光清洗的长处
与机器摩擦清洗、化学腐化清洗、液体固体强力打击清洗、高频超声清洗等传统清洗方法相比,激光清洗具有显着的长处。
1、激光清洗是一种”绿色”的清洗方法,不需利用任何化学药剂和清洗液,清洗下来的废物根本上都是固体粉末,体积小,易于存放,可接纳,可以方便办理化学清洗带来的环境污染题目;
2、传统的清洗方法每每是打仗式清洗,对清洗物体外貌有机器作用力,毁伤物体的外貌大概清洗的介质附着于被清洗物体的外貌,无法去除,孕育发生二次污染,激光清洗的无研磨和非打仗性使这些题目迎刃而解;
3、激光可以通过光纤传输,与机器手和机器人相共同,方便地实现远间隔操纵,能清洗传统方法不易到达的部位,这在一些伤害的场合利用可以确保职员的宁静;
4、激光清洗可以大概扫除种种质料外貌的种种范例的污染物,到达通例清洗无法到达的干净度。并且还可以在不毁伤质料外貌的环境下有选择性地清洗质料外貌的污染物;
5、激光清洗服从高,节流时间;
6、购置激光清洗体系固然前期一次性投入较高,但清洗体系可以恒久稳固利用,运行本钱低,以Quantel公司的LASERLASTE为例,每小时的运行用度仅为1欧元左右,更紧张的是可以方便地实现主动化操纵。
激光清洗原理
脉冲式的Nd:YAG激光清洗的历程依赖于激光器所孕育发生的光脉冲的特性,基于由高强度的光束、短脉冲激光及污染层之间的相互作用所导致的光物理反响。其物理原理可归纳综合如下:
a)激光器发射的光束被需处置处罚外貌上的污染层所吸取。
b)大能量的吸取形成急剧膨胀的等离子体(高度电离的不稳固气体),孕育发生打击波。
c)打击波使污染物酿成碎片并被剔除。
d)光脉冲宽度必须充足短,以制止使被处置处罚外貌遭到粉碎的热积聚。
e)实行评释当金属外貌上有氧化物时,等离子体孕育发生于金属外貌。
等离子体只在能量密度高于阈值的环境下孕育发生,这个阈值取决于被去除的污染层或氧化层。这个阈值效应对在包管基底质料宁静的环境下举行有用干净非常紧张。等离子体的出现还存在第二个阈值。要是能量密度凌驾这一阈值,则基底质料将被粉碎。为在包管基底质料宁静的条件下举行有用的干净,必须凭据环境调解激光参数,使光脉冲的能量密度严酷处于两个阈值之间。
每个激光脉冲去除肯定厚度的污染层。要是污染层比力厚,则必要多个脉冲举行清洗。将外貌清洗干净所必要的脉冲数目取决于外貌污染水平。由两个阈值孕育发生的一个紧张效果是清洗的自控性。能量密度高于第一阈值的光脉冲将不停剔除污染物,直到到达基底质料为止。然而,由于其能量密度低于基底质料的粉碎阈值,以是基底不会受到粉碎。
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