LASER-Based Manufacturing as a Green Manufacturing Process

Metalo keraminių dangų su volframo karbidais lazerinis apdorojimas ir tyrimai

“…Pridėtinė medžiaga ant substrato gali būti tiekiama dviem būdais: lydant pridėtinę medžiagą, jau iš anksto padengtą ant pagrindinės medžiagos paviršiaus (dviejų etapų procesas), arba nuolat tiekiant pridėtinę medžiagą į lazeriu apdorojamą lydalo takelį (vieno etapo procesas) (1.6 pav.). Vieno etapo lazerinio apdorojimo proceso metu naudojama pridėtinė medžiaga gali būti tiekiama trimis būdais: tiekiant pastą, įpurškiant miltelius arba tiekiant viela (Toyserkani et al, 2005;Zanzarin et al, 2015;Liu et al, 2017;Narayanan et al, 2019;Nath et al, 2019).…”

“…Typical clad cross-section with most common geometrical characteristics (Zanzarin et al, 2015) Paviršių apdorojant lazeriu dažniausiai paveikiamas paviršinis sluoksnis iki 1 mm storio, kuris išlydomas kartu su pridėtiniais legiravimo elementais taip, kad susidarytų homogeninis legiruotas perlydyto metalo sluoksnis. Šio proceso privalumas yra taupus brangių legiravimo elementų panaudojimas, siekiant pagerinti paviršiaus savybes (Nath et al, 2019;Narayanan et al, 2019).…”

“…Taikant dažniausiai naudojamą metodą, dangos metalo skiedimas yra išlydytos substrato medžiagos (𝐴 D ) skerspjūvio ploto ir bendro aplydyto sluoksnio skerspjūvio ploto (𝐴 N +𝐴 D ) santykis 𝐴 D /(𝐴 N +𝐴 D ) (1.9 pav.) (Fathi et al, 2006;Huang, 2011;Nath et al, 2019).…”

“…Esant didesniam lazerio spinduliuotės intensyvumui (≥ 1 GW/cm ), gali vykti netiesiniai procesai, tokie kaip daugiafotonė jonizacija ir tunelinė jonizacija, medžiagos paviršius yra nuolat garinamas. Proceso metu dėl didelio lazerio spindulio intensyvumo vyksta sparti paviršinio sluoksnio jonizacija ir formuojasi plazma (Eliseev et al, 2005;Nath et al, 2019;Narayanan et al, 2019).…”

“…Daugiafotonės jonizacijos procese, kai lydalo takelį veikia intensyvus lazerio impulsas, keli fotonai, kurių kiekvienas turi savo energiją, absorbuoja elektronus, kaip pavaizduota 1.13 paveiksle, a. Procesas tampa reikšmingas, kai lazerio intensyvumas yra didesnis nei 1 GW/cm . Esant dideliam intensyvaus lazerio spindulio elektriniam laukui, kai kurie sujungti elektronai taip pat gali tuneliu pereiti per potencialų barjerą (1.13 pav., b) (Nath et al, 2019;Narayanan et al, 2019).…”