技术分析：激光清洗原理和实际应用

激光清洁传统的清洁工业有多种清洁方法，大多采用化学和机械方法进行清洁。今天，随着中国环保法规越来越严格，人们对环境保护和安全的意识越来越强，可用于工业生产清洁的化学品种类将越来越少。如何找到更清洁，无损伤的清洁方法是我们必须考虑的问题。激光清洁具有非磨蚀性，非接触性，非热效应和适用于各种材料的物体，被认为是最可靠和有效的解决方案。同时，激光清洁可以解决传统清洁方法无法解决的问题。激光清洗的优点与传统的清洗方法相比，如机械摩擦清洗，化学腐蚀清洗，液固冲击清洗，高频超声波清洗，激光清洗具有明显的优势。激光清洁是一种绿色清洁方法。它不需要使用任何化学品和清洁液。洗涤后的废物基本上是固体粉末，体积小，易于储存，可回收，并且可以很容易地解决化学清洗引起的问题。环境污染问题，2。传统的清洁方法通常是接触清洁，其在清洁物体的表面上具有机械力。受损物体或清洁介质的表面粘附在待清洁物体的表面上，不能被清除，并造成二次污染。清洁的非磨蚀性和非接触性使这些问题易于解决，3。激光可以通过光纤传输，配合机器人和机器人，方便地实现远程操作，可以清洁部件。传统方法难以达到，在某些情况下这是危险的。使用现场可以保证人员的安全，4，激光清洗可以去除各种材料表面的各种污染物，达到常规清洗无法达到的清洁度。此外，还可以选择性地清洁材料表面而不损坏材料表面，5。激光清洁效率高并节省时间.6。激光清洁系统在前一时期相对较高，但是清洗系统可长期稳定使用，运行成本低，以Quantel的LASERLASTE为例，每小时的运行成本仅约1欧元，更重要的是，它可以轻松实现自动化。激光清洗原理脉冲Nd：YAG激光清洗过程依赖于激光产生的光脉冲特性，基于高强度光束，短脉冲激光和污染层之间相互作用引起的光物理反应。物理原理可归纳如下：a）激光器发射的光束被待处理表面上的污染层吸收。 b）吸收大量能量形成快速膨胀的等离子体（高度离子化的不稳定气体），产生冲击波。 c）冲击波导致污染物成为碎片并被拒绝。 d）光脉冲宽度必须足够短，以避免热量累积，从而损坏待处理的表面。 e）实验表明，当金属表面上存在氧化物时，在金属表面上产生等离子体。仅当能量密度高于阈值时才产生等离子体，阈值取决于被去除的污染层或氧化物层。该阈值效应对于有效清洁是重要的，同时确保基板材料的安全性。还存在血浆存在的第二阈值。如果能量密度超过该阈值，则基板材料将被破坏。为了在确保基板材料安全的前提下确保有效清洗，必须根据情况调整激光参数，使光脉冲的能量密度严格在两个阈值之间。