Lazer Pas Kaldırılmasının Temel Prensibi:
Lazer Pas Kaldırmanın Etkinliği'nin anahtarı "yakma" pasta değil, "fotoakustik etkisi" nde yatmaktadır.
Pas tabakası ile lazer emilimi:Pas (Fe₂o₃, Fe₃o₄) spesifik dalga boylarında (1064nm kızılötesi ışık gibi) lazerler için yüksek emilim oranına sahiptir, temiz metal substrat ise yüksek bir yansıtmaya sahiptir.
Hızlı Enerji Dönüşümü: Yüksek enerjiyi anında emdikten sonra, pas tabakası hızlı bir sıcaklık artışı, titreşme, buharlaşma ve bir plazmaya dönüşme yaşar.
Anlık pul pul dökülme: Bu ısıtmalı, genişleyen malzemeler, yüzey pas katmanını "patlatan" veya pul pul döken şok dalgaları üretir. Ancak substrat, enerjinin çoğunu yansıtır ve büyük ölçüde hasar görmez.
- Derinlik Analizi: Pas Türleri ve Lazer Uyumluluğu
1. Kırmızı pas (Fe₂o₃)
Özellikler: Gevşek ve gözenekli, tipik olarak malzemenin yüzeyinde bulunur ("yüzer pas"). Substrat ile zayıf bir bağı vardır.
Temizlik Zorluğu: Kolay.
Sebep: Gevşek yapısı, lazer enerjisinin kolayca nüfuz etmesini ve hızlı bir şekilde çıkarmasını sağlar. Düşük enerji yoğunluğuna sahip lazerler bile etkili bir şekilde çıkarabilir.
2. Siyah pas (fe₃o₄)
Özellikler:Yoğun, sert ve stabil, tipik olarak oksidasyonun substratın derinliklerine nüfuz ettiğini ve ona güçlü bir şekilde bağlandığını gösterir. Genellikle belirli koşullar altında kırmızı pasın daha fazla oksidasyon veya uzun - terim korozyonunun ürünüdür.
Temizlik Zorluğu: Son derece zor.
Sebep:
Yoğunluk:Yoğun yapı, lazerin nüfuz etmesini ve bir seferde tamamen çıkarmasını zorlaştırır.
Yapışma: Bu bağı kırmak için daha yüksek enerji yoğunlukları gerektiren substrata güçlü bir şekilde bağlanmıştır.
Derinlik sorunu: Siyah pas genellikle substratın derinliklerine "kök salmıştır". Bir yüzey tedavisi teknolojisi olarak, lazer tedavisinin sınırlı bir etki derinliği vardır. Yüzey temizlense bile, içi demir oksit kısa bir süre sonra yüzeyde yeniden ortaya çıkabilir ve yeni pas oluşturabilir.
Lazer Türü Seçme: Neden "sürekli" lazerler "darbeli" lazerlerden daha düşüktür
Sürekli lazer çalışması: Sürekli ısıtılmış bir "lehimleme demir" gibi enerji üretir.
Dezavantajlar: Isı sürekli birikir ve yürür. Pas çıkarılırken, metal substrata büyük miktarda ısı aktarılır, aşırı ısınmaya, deformasyona ve hatta hasara neden olur. Sıkıca bağlı siyah pası çıkarmak için anlık etki kuvvetinden yoksundur.
Uygulamalar:Nadiren hassas pas giderimi için kullanılır, ancak substrat hasarının endişe duymadığı büyük - alanı, kalın ve gevşek pas çıkarma için kullanılabilir.
Darbeli lazer (ana seçim)
Operasyon:Yüksek - frekans "çekiç" çarpıcı gibi son derece kısa darbelerde (nanosaniye, pikosaniye veya hatta femtosaniye) yüksek enerji serbest bırakır.
Avantajları:Her darbe sadece kısa bir süre sürer, ısının substrata aktarılmasını önler, "soğuk işlemeye" ulaşır ve substratı korur. Ayrıca, anlık yüksek güç yoğunluğu, kirleticileri etkili bir şekilde ortadan kaldırarak güçlü bir şok dalgası üretir.
Darbeli lazerlerde, spot deseni (tek - modu/multi - modu) çok önemlidir:
Çok modlu darbeli lazerler:
Leke:Enerji dağılımı düzensizdir, "eyer" veya "düz - üst" şekli ile ve nokta tipik olarak büyüktür.
Enerji Yoğunluğu:Nispeten düşük.
Uygulamalar:Yüzey pası (kırmızı pas), boya, kaplamalar ve yağ lekeleri gibi büyük, zayıf yapışkan kirleticileri temizlemek için idealdir. Yüksek verimli ve nispeten düşük maliyet.
Tek - mod darbeli lazerler
Leke:Enerji mükemmel bir Gauss dağılımına sahiptir (merkezde en parlak, kenarlara doğru azalır) ve son derece küçük bir noktaya odaklanmasını sağlar.
Enerji Yoğunluğu:Son derece yüksek! Bunun nedeni, enerjinin çok küçük bir noktaya yoğunlaşmasıdır.
Uygulamalar:İnatçı kirleticileri temizlemek için idealdir.
Kırmızı Pas:Kolayca kaldırılır.
Siyah pas:Son derece yüksek enerji yoğunluğu ve güçlü nüfuz eden gücü ile, tek - mod darbeli lazerler, siyah pası çıkarabilen tek lazer türüdür. Yoğun siyah pas katmanlarını parçalayabilirler.
Ancak, sınırlamaları vardır:Yüksek - güç tek - mod lazeri bile, alt tabakanın derinliklerine nüfuz eden siyah pası tamamen çıkaramayabilir. Yüzeyi çok temiz ve güzel bir şekilde temizleyebilir, ancak içindeki substratın oksitlenmiş durumunu değiştiremez.
