Pagrindinis lazerio rūdžių pašalinimo principas:
Lazerio rūdžių pašalinimo veiksmingumo raktas yra ne „deginimo“ rūdis, o „fotoakustinis poveikis“.
Lazerio absorbcija rūdžių sluoksniu:Rūdis (Fe₂o₃, Fe₃o₄) turi didelę absorbcijos greitį, skirtą specifinių bangos ilgių lazeriams (pvz., 1064NM infraraudonųjų spindulių šviesai), o švaraus metalo substratas turi didelį atspindį.
Greitas energijos konvertavimas: Po to, kai iškart sugerė didelę energiją, rūdžių sluoksnis patiria greitą temperatūros padidėjimą, vibruojantį, garindamas ir virsta plazma.
Momentinis eksfoliacija: Šios šildomos, besiplečiančios medžiagos sukuria šoko bangas, kurios „išpūtė“ arba nusausina paviršiaus rūdžių sluoksnį. Tačiau substratas atspindi didžiąją dalį energijos, likusią beveik nepažeistą.
- gylio analizė: rūdžių tipai ir lazerio suderinamumas
1. Raudona rūdis (Fe₂o₃)
Charakteristikos: Laisvas ir porėtas, paprastai esantis medžiagos paviršiuje („plūduriuojanti rūdis“). Jis turi silpną ryšį su substratu.
Valymo sunkumas: Lengva.
Priežastis: Jos laisva konstrukcija leidžia lazerio energijai lengvai prasiskverbti ir greitai ją pašalinti. Net lazeriai, turintys mažą energijos tankį, gali jį efektyviai pašalinti.
2. Juodoji rūdis (Fe₃o₄)
Charakteristikos:Tankus, kietas ir stabilus, paprastai rodo, kad oksidacija įsiskverbė giliai į substratą ir yra tvirtai sujungta su juo. Dažnai tai yra tolesnio oksidacijos arba ilgo - termino raudonos rūdžių korozijos produktas tam tikromis sąlygomis.
Valymo sunkumas: Nepaprastai sunku.
Priežastis:
Tankis:Dėl tankios struktūros lazeriui sunku prasiskverbti ir visiškai išimti ją vienu keliu.
Sukibimas: Stipriai sujungtas su substratu, todėl norint nutraukti šį ryšį reikia didesnio energijos tankio.
Gylio klausimas: Juodoji rūdis dažnai „įsišaknijusi“ giliai į substratą. Kaip paviršinio gydymo technologija, gydymas lazeriu turi ribotą veikimo gylį. Net jei paviršius valomas, geležies oksidas viduje gali pasirodyti netrukus po paviršiaus, sudarydamas naujas rūdis.
Lazerio tipo pasirinkimas: Kodėl „ištisiniai“ lazeriai yra prastesni už „impulsinius“ lazerius
Nuolatinis lazerio veikimas: Nuolat išleidžia energiją, pavyzdžiui, nuolat šildomą „litavimo geležies“.
Trūkumai: Šiluma kaupiasi ir veda nuolat. Pašalinus rūdis, į metalinį substratą perkeliamas didelis šilumos kiekis, sukeliantis perkaitimą, deformaciją ir netgi pažeidimą. Norint pašalinti tvirtai surištą juodąsias rūdis, trūksta momentinės smūgio jėgos.
Programos:Retai naudojamas tiksliam rūdžių pašalinimui, tačiau jis gali būti naudojamas dideliam - plotui, storam ir laisvam rūdžių pašalinimui, kai substrato pažeidimas nekelia rūpesčio.
Impulsinis lazeris (pagrindinis pasirinkimas)
Operacija:Akimirksniu išskiria didelę energiją ypač trumpuose impulsuose (nanosekunde, pikosekundėje ar net femtosekundėje), kaip aukštas - dažnio „plaktukas“.
Privalumai:Kiekvienas impulsas trunka tik trumpą laiką, neleidžiant šilumai perkelti į substratą, siekiant „šalto perdirbimo“ ir apsaugoti substratą. Be to, momentinis didelės galios tankis sukuria galingą smūgio bangą, veiksmingai pašalindamas teršalus.
Impulsiniuose lazeriuose taško modelis (pavienis - režimas/multi - režimas) yra labai svarbus:
Multimode impulsiniai lazeriai:
Taškas:Energijos pasiskirstymas yra nelygus, naudojant „balną“ arba „plokščią - viršutinę“ formą, o taškas paprastai yra didelis.
Energijos tankis:Santykinai žemas.
Programos:Idealiai tinka valyti didelius, silpnai prilipusius teršalus, tokius kaip paviršiaus rūdis (raudonos rūdys), dažai, dangos ir aliejaus dėmės. Labai efektyvi ir palyginti nebrangūs.
Vienkartinis - režimas impulsiniais lazeriais
Taškas:Energija turi puikų Gauso pasiskirstymą (ryškiausias centre, mažėja link kraštų), leisdama ją sutelkti į ypač mažą vietą.
Energijos tankis:Ypač aukštas! Taip yra todėl, kad energija yra sutelkta į labai mažą vietą.
Programos:Idealiai tinka valyti užsispyrusius teršalus.
Raudona rūdis:Lengvai pašalinta.
Juodas rūdis:Turėdamas ypač didelį energijos tankį ir galingą įsiskverbiančią galią, viena - režimo impulsiniai lazeriai yra vienintelis lazerio tipas, galintis pašalinti juodąsias rūdis. Jie gali suskaidyti tankius juodų rūdžių sluoksnius.
Tačiau jis turi apribojimų:Net aukštas - galios vienkartinis - režimo lazeris gali negalėti visiškai pašalinti juodąsias rūdis, skverbiantis giliai į substratą. Jis gali labai švariai ir gražiai išvalyti paviršių, tačiau negali pakeisti oksiduotos substrato būsenos viduje.
