Взаємодія лазерного випромінювання (УФ) з матеріалами
| Автори | О.В. Афанасьєва1, Н.О. Лалазарова2, О.С. Гнатенко1, Ю.С. Курський1 Є.М. Одаренко1, О.В. Іванченко3 |
| Афіліація |
1Харківський національний університет радіоелектроніки, 61166 Харків, Україна 2Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 61002 Харків, Україна 3Національна Академія Національної гвардії України, 61000 Харків, Україна |
| Е-mail | olha.afanasieva@nure.ua |
| Випуск | Том 16, Рік 2024, Номер 5 |
| Дати | Одержано 20 липня 2024; у відредагованій формі 20 жовтня 2024; опубліковано online 30 жовтня 2024 |
| Цитування | О.В. Афанасьєва, Н.О. Лалазарова, О.С. Гнатенко, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 16 № 5, 05034 (2024) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.16(5).05034 |
| PACS Number(s) | 05.45.Df, 42.60.By |
| Ключові слова | Лазери з випромінюванням УФ-діапазону, Третя гармоніка. Лазерне різання, Лазерне маркування, Лазерне гартування. |
| Анотація |
Розглянута взаємодія лазерного випромінювання з речовиною. Для маркування неметалевих матеріалів використовують нагрівання нижче температури розм’якшення, термічна обробка потребує нагрівання до температур вище температури фазових перетворень, лазерне різання металів відбувається при нагріванні вище температури плавлення, а гравірування – вище температури плавлення або випаровування. Вибір лазера для проведення певного виду обробки визначається специфікою впливу лазерного випромінювання на даний матеріал і особливостями поставленого технологічного завдання. Все більше використання в промисловості знаходить лазерне випромінювання УФ-діапазону з довжиною хвилі λ = 355 нм, яке можна одержати за рахунок генерації третьої гармоніки. Надані рекомендації з використання малопотужних імпульсних лазерів УФ-діапазону при маркуванні, гравіруванні, різанні металевих та неметалевих матеріалів та поверхневому гартуванні сталей. В роботі наведені результати дослідження впливу довжини хвилі лазерного випромінювання на гравірування металів. Проведені дослідження свідчать, що гравірування променем з довжиною хвилі випромінювання λ = 0,355 мкм дозволяє одержати якісне зображення без оплавлення поверхні. Завдяки тому, що випромінювання з довжиною хвилі λ = 0,35 мкм однаково добре поглинається металами і діелектриками, УФ-лазери можуть застосовуватися для роздільних операцій в мікроелектроніці, наприклад, для різання гнучких друкованих плат з високою якістю. Зменшення діаметру плями фокусування УФ-лазеру у порівнянні з фокусуванням СО2-лазеру дозволяє знизити потужність випромінювання і проводити більш якісне різання. Порівняння термічного зміцнення сталей об'ємним гартуванням, лазерним гартуванням з оплавленням, лазерним гартуванням УФ-випромінюванням показало високу ефективність гартування УФ-випромінюванням. Лазерну обробку в УФ-діапазоні раціонально застосовувати для локального поверхневого зміцнення деталей паливної апаратури, різальних інструментів. |
|
Перелік цитувань |
Інші статті цього номера
1) Дисперсійні властивості поверхневого плазмону плівок оксиду ванадію [05001-1-05001-4]2) Покращення впровадження та надійності детекторів на основі наноматеріалів за допомогою методу глибокого навчання [05002-1-05002-6]
3) Умови спікання та їх вплив на механічні властивості оксиду алюмінію (α-Al2O3) [05003-1-05003-7]
4) Аналіз високої потужності транзистора без польового ефекту з оточеними каналами [05004-1-05004-4]
5) Компактна широкосмугова антена з щілинами для застосування в біомедичній телеметрії [05005-1-05005-5]
6) Оцінка ефективності композицій PCM і гліцерину для зберігання теплової енергії [05006-1-05006-5]
7) Розробка компактної патч-антени з конфігурацією сходів і слотів для носимих додатків у діапазоні WBAN / ISM [05007-1-05007-5]
8) Дослідження теплопровідності та діелектрики графенових квантових точок для теплопередачі та електричних застосувань [05008-1-05008-5]
9) Дослідження впливу температури на безсвинцевий подвійний перовскітний сонячний елемент на основі цезію за допомогою SCAPS-1D [05009-1-05009-4]
10) Оптимізація трафіку даних: ефективне управління фізичними процесами в мережевих інформаційних системах [05010-1-05010-6]
11) Інноваційний класифікаційний підхід для прогнозування фізичних властивостей наночастинок [05011-1-05011-5]
12) Двохдіапазонна CSRR навантажена півмісяцева прорізна кругла патч-антена типу MIMO [05012-1-05012-5]
13) Мініатюрна суперширокосмугова антена з подвійним пазом із використанням паразитної стрічки та слота [05013-1-05013-5]
14) Біосенсор OFET: моделювання та аналіз різних біомолекул [05014-1-05014-5]
15) Розробка та аналіз інноваційного рішення для збору енергії, що використовується для розгортання сенсорного вузла IoT [05015-1-05015-5]
16) Моделювальне дослідження ефективності безперехідного польового транзистора з подвійним затвором для зміни концентрації легування [05016-1-05016-4]
17) Аналіз життєво важливих ознак за допомогою техніки розумного серцебиття на основі Arduino [05017-1-05017-5]
18) Виявлення інтенсивності болю за допомогою аналізу виразу обличчя використовуючи методи штучного інтелекту [05018-1-05018-5]
19) Контрольований синтез наночастинок срібла різної форми та їх застосування – огляд [05019-1-05019-11]
20) Cинтез і дослідження структури наночастинок фериту кобальту легованих кадмієм за допомогою рентгенівського дифракційного аналізу [05020-1-05020-6]
21) Поляризаційна реконфігурована антена для додатків WLAN з двома PIN-кодами та перевернутим L-слотом [05021-1-05021-4]
22) Кластери нікелю в решітці кремнію [05022-1-05022-5]
23) Приймальна антена для збору радіочастотної енергії для діапазонів додатків Bluetooth і Wi-Fi у діапазоні до 6 ГГц технології 5G [05023-1-05023-5]
24) Властивості тонких плівок ZnO, легованих ZnO та Al, отриманих розпилювальним піролізом [05024-1-05024-5]
25) Текстуровані двосторонні кремнієві сонячні елементи за різних умов освітлення [05025-1-05025-10]
26) Фотоемісійний струм від металевих наночастинок у кремнії [05026-1-05026-4]
27) Розробка та аналіз гетерогенного L-подібного тунельного польового транзистора (TFET) на основі зарядової плазми для застосувань з низьким енергоспоживанням [05027-1-05027-4]
28) Аналіз продуктивності багатомостового багатоканального польового транзистора Vertical Gate All-Around для малопотужних додатків [05028-1-05028-6]
29) Вплив форми та розміру частинок на поведінку композитного матеріалу з використанням методу скінченних елементів [05029-1-05029-5]
30) Оксид цинку, допований алюмінієм, шляхом легкого піролізу пневматичним розпиленням для фотоелектричних систем [05030-1-05030-5]
31) Фотодетектори на основі CdTe:Li [05031-1-05031-5]
32) Електрохімічний синтез цинк оксиду в присутності поверхнево-активної речовини TERGITOL 15-S-5 [05032-1-05032-5]
33) Електронні та магнітні властивості вюрцитового твердого розчину Mn:ZnSeS [05033-1-05033-5]
