激光清洗技术
激光清洗技术的原理及应用ppt课件
三、激光清洗技术的应用 在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确
4、核电反应堆内管道的清洗
采用光导纤维，将高功率激光束引入反应堆内部，直接 清除放射性粉尘，清洗下来的物质清理方便。而且由于是远 距离操作，可以确保工作人员的安全。
3、清洗方法1——干洗法
采用脉冲直接辐射去污，激光被基体或粒子吸收后产 生振动，从而使基体和污染物分离。
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二、激光清洗技术的原理 在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确
3、清洗方法2——液膜法
先沉积一层液膜于基体表面然后用激光辐射去污。
1、艺术品清洗
1a 绘画原貌 1b 绘画顶部用激光清洗，底部用化学溶剂 1c 原貌与激光清洗后的效果对比 1d 激光+化学溶剂联合清洗
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三、激光清洗技术的应用 在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确
2、模具的清洗
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三、激光清洗技术的应用 在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确
可以推测，随着激光技术的发展，激光成本的下降， 激光清洗技术应用会更加广泛。
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在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问2
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二、激光清洗技术的原理 在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确
3、清洗方法3——激光+惰性气体法
激光清洗技术的原理及应用
激光清洗技术的原理及应用激光清洗技术的原理激光清洗技术是一种利用激光束对物体表面进行清洗的高效、无害、无污染的方法。
其原理基于激光的光热效应和光化学效应。
1.光热效应：当激光束照射到物体表面时，激光光能转化为热能，使物体表面温度升高，导致物体表面的污垢、涂层等在高温作用下熔化、汽化或分解，从而实现清洗效果。
2.光化学效应：高能激光束照射到物体表面时，光子能量可以与物质的分子、原子相互作用，激发化学反应发生。
光化学反应可以使污垢、涂层等分解、氧化或还原，从而实现清洗效果。
激光清洗技术的应用激光清洗技术已经在许多领域得到广泛应用，以下为几个典型的应用领域：1.工业清洗：激光清洗技术被广泛应用于工业清洗领域。
它可以高效地清除金属表面的油污、氧化层及涂层等，用于清洗汽车、飞机、轨道交通等设备的零部件以及机械制造工艺中的工件清洗。
2.电子产业：在电子产业中，激光清洗技术被用于清洗半导体芯片、集成电路器件等。
高精度的激光束可去除电子元器件表面的尘埃、胶水、光阻等污染物，提高电子器件的质量和可靠性。
3.文物保护：激光清洗技术在文物保护领域起到重要的作用。
传统的清洗方法可能对文物表面造成损伤，而激光清洗技术可以精确地去除文物表面的污垢，不会对文物造成任何影响，保护了文物的原貌和价值。
4.建筑领域：在建筑领域中，激光清洗技术可用于清洗墙壁、玻璃等。
它可以高效地去除墙壁表面的污渍、涂层、霉菌等，使建筑物恢复原有的美观和光滑。
5.环境保护：激光清洗技术在环境保护方面有着重要的作用。
例如，清洗污水管道、处理废水中的有害物质等方面，激光清洗技术被应用于去除污染物，改善环境质量。
结论激光清洗技术是一种高效、无害、无污染的清洗方法，其原理基于光热效应和光化学效应。
激光清洗技术在工业清洗、电子产业、文物保护、建筑领域和环境保护等方面都有广泛应用。
相比传统的清洗方法，激光清洗技术具有高效、精确、无损伤等优势，将在未来得到更广泛的应用。
激光清洗技术的原理与应用
激光清洗技术的原理与应用1. 介绍激光清洗技术是一种利用激光束对物体表面进行清洁的技术。
它以高能激光束对物体表面进行瞬时照射，通过吸收和扩散过程，在高能作用下击碎附着物质，从而实现清洗效果。
激光清洗技术具有高效、环保、无损等优点，在多个领域得到了广泛应用。
2. 原理激光清洗技术的主要原理是利用激光束的能量对物体表面进行照射，使其附着物质受到高能作用而破碎。
其工作原理可以概括为以下几个步骤： - 吸收和扩散：激光束照射到物体表面时，光能会被物体吸收，并以热能的形式扩散到物体内部。
- 瞬时蒸发和膨胀：由于激光束能量密度较高，物体表面附着物质会瞬间蒸发和膨胀，产生膨胀力。
- 击碎附着物质：由于膨胀力的作用，附着物质在物体表面受到冲击力，从而破碎为微小颗粒。
- 去除颗粒：附着物质破碎后，通过气流或机械手段来清除物体表面的微小颗粒。
3. 应用领域激光清洗技术在多个领域有着广泛的应用，以下是一些常见的应用领域：3.1 汽车行业•汽车表面清洗：激光清洗技术可以用于汽车表面的油漆和污渍的清洗，取代传统的化学清洗方法，具有更高的效率和更少的污染。
•发动机清洗：激光清洗技术可以用于汽车发动机的清洗，去除积碳和油垢，提高发动机的效率和寿命。
3.2 电子行业•PCB板清洗：激光清洗技术可以用于PCB板表面的清洗，去除焊接过程中产生的焊渣和氧化物，提高电子器件的品质和可靠性。
•光纤清洗：激光清洗技术可以用于光纤的清洗，去除光纤表面的油污和尘埃，提高光信号的传输效率。
3.3 历史文物保护•壁画清洗：激光清洗技术可以用于对历史建筑中的壁画进行清洗，去除墙面附着的污渍和霉菌，保护历史文物的完整性和美观。
•文物修复：激光清洗技术可以用于文物的修复，去除文物表面的污渍和环境污染物，恢复文物原有的色彩和质感。
3.4 食品加工•食品表面清洗：激光清洗技术可以用于食品的表面清洗，去除食品表面的细菌和污渍，提高食品的安全性和卫生标准。
激光清洗的基本原理
激光清洗的基本原理激光清洗是一种高效、无污染的表面清洗技术，通过激光束的能量聚焦和瞬间高温作用，将物体表面的污染物快速蒸发或燃烧，从而实现清洁的目的。
基本原理如下：1. 激光能量吸收和传递激光是一种高能量、高密度的光束，当激光束照射到物体表面时，其中的光能会被物体吸收并转化为热能。
物体表面吸收激光能量后会迅速升温，从而改变物体表面的物理和化学性质。
2. 光热效应激光束照射到物体表面后，能量会迅速转化为热能，使物体表面温度升高。
当物体表面的温度升高到一定程度时，污染物因为受热而蒸发、燃烧或破裂，从而分离出物体表面。
3. 色素吸收和光解激光清洗中，常使用的激光波长通常选择能被污染物吸收的波段。
当激光束照射到含有色素的污染物上时，色素会吸收激光能量而发生光解反应，使色素分子断裂，从而使污染物变得无色或透明。
4. 爆破效应激光清洗中，激光束照射到物体表面时，由于瞬时的高能量密度，污染物会因为热膨胀而发生爆破效应。
这种爆破效应会使污染物在短时间内迅速破裂并从物体表面脱落。
5. 激光清洗技术的选择激光清洗技术的选择主要考虑激光的波长、功率、脉冲宽度等参数。
不同类型的污染物对激光的吸收特性有所不同，因此需要选择适合的激光参数来实现清洗效果。
此外，物体表面的性质也会影响激光清洗的效果，例如金属表面和非金属表面的清洗方式不同。
6. 激光清洗的优势相比传统的清洗方法，激光清洗具有许多优势。
首先，激光清洗是一种非接触式清洗方法，不会对物体表面造成机械损伤。
其次，激光清洗过程中不需要使用化学溶剂或清洗剂，避免了对环境的污染。
此外，激光清洗可以精确控制清洗参数，适用于各种形状和材质的物体表面清洗。
激光清洗利用激光的能量传递和光热效应，通过吸收和瞬时高温作用，将物体表面的污染物蒸发、燃烧或破裂，从而实现表面的清洁。
激光清洗技术具有高效、无污染、非接触等优点，被广泛应用于各个领域，如电子、汽车、航空航天等。
随着激光技术的不断发展，激光清洗将在清洗行业中发挥越来越重要的作用。
激光水洗工艺
激光水洗工艺
激光水洗工艺是一种利用激光技术进行材料表面清洗的工艺。
它结合了激光的高能量和精确控制，以及水洗的清洁作用，用于去除材料表面的污垢、污染物、涂层或其他不需要的物质。
该工艺通常包括以下步骤：
1. 激光照射：使用激光束照射材料表面，激光的能量可以瞬间加热并蒸发污垢、污染物或涂层等物质。
2. 水洗：在激光照射后，立即使用水或清洗液对材料表面进行冲洗，以去除被激光蒸发的物质，并将其带走。
3. 精细控制：通过控制激光的参数，如波长、功率、脉冲宽度等，可以调整清洗的效果和精度，以适应不同材料和污染物的要求。
激光水洗工艺具有以下优点：
1. 高效性：激光的高能量可以快速去除污垢和污染物，提高清洗效率。
2. 高精度：激光的聚焦能力可以实现对微小区域的精确清洗，适用于精细和复杂的材料表面。
3. 无接触：激光束不会直接接触材料表面，避免了机械摩擦和损伤。
4. 环保：与传统的化学清洗方法相比，激光水洗工艺通常不使用有害化学物质，对环境更友好。
激光水洗工艺广泛应用于各个领域，如半导体制造、电子设备维修、汽车制造、航空航天、医疗器械等。
它可以有效清洗各种材料的表面，包括金属、塑料、陶瓷等，提高材料的质量和性能。
激光清洗工艺参数设计
激光清洗工艺参数设计一、引言激光清洗技术作为一种新型的表面处理技术，以其非接触、无污染、高精度和高效率等特点，在工业生产、文物保护等领域得到了广泛应用。
激光清洗的工艺参数设计是影响清洗效果的关键因素，合理的参数设计能够提高清洗效率和质量，降低能耗和成本。
本文将从激光清洗的基本原理出发，探讨激光清洗工艺参数的设计方法，以期为相关领域的研究和实践提供参考。
二、激光清洗的基本原理激光清洗是利用高能激光束照射在待清洗物体表面，使表面的污染物吸收激光能量后迅速熔化、汽化或达到点燃点，同时产生很强的冲击波，使污染物瞬间从物体表面剥离，从而达到清洗的目的。
激光清洗的过程中，激光参数、作用时间、光斑大小等因素都会影响清洗效果。
三、激光清洗工艺参数设计1. 激光功率密度激光功率密度是指单位面积上的激光功率，是影响激光清洗效果的重要参数。
功率密度过低，无法使污染物有效吸收激光能量；功率密度过高，则可能导致待清洗物体表面损伤。
因此，在设计激光清洗工艺时，需要根据污染物的性质和待清洗物体的材质，选择合适的激光功率密度。
2. 激光脉冲宽度激光脉冲宽度是指激光束持续作用在物体表面的时间。
脉冲宽度过短，激光能量无法充分作用于污染物；脉冲宽度过长，则可能导致激光能量向物体内部传导，造成热损伤。
因此，在设计激光清洗工艺时，需要根据污染物的厚度和导热性能，选择合适的激光脉冲宽度。
3. 激光光斑大小激光光斑大小是指激光束照射在物体表面的区域大小。
光斑大小过小，清洗效率较低；光斑大小过大，则可能导致清洗精度降低。
因此，在设计激光清洗工艺时，需要根据清洗要求和待清洗物体的形状、尺寸等因素，选择合适的激光光斑大小。
4. 激光扫描速度激光扫描速度是指激光束在物体表面移动的速度。
扫描速度过慢，可能导致激光能量在局部区域过度积累，造成物体表面损伤；扫描速度过快，则可能无法使污染物充分吸收激光能量。
因此，在设计激光清洗工艺时，需要根据污染物的性质和待清洗物体的热传导性能，选择合适的激光扫描速度。
激光机作业中的激光清洗与表面处理技术
激光机作业中的激光清洗与表面处理技术激光清洗与表面处理技术，作为现代激光机作业中的重要组成部分，已经在多个领域得到广泛应用。
激光清洗技术利用激光束的高浓度能量，以非接触方式清除表面的污垢和涂层，具有高效、无损伤和环保等优点。
而激光表面处理技术则可通过调节激光束的参数，实现对材料表面的改性和功能化。
本文将从激光清洗和激光表面处理两个方面介绍其原理、应用以及未来发展方向。
一、激光清洗技术激光清洗技术是利用激光束的高能量密度，将污垢或涂层表面加热瞬间蒸发或熔化，实现无接触地去除。
相比传统清洗方法，激光清洗具有以下优势：1. 高效能：激光束能量密度高，可以快速实现表面清洗，提高作业效率。
2. 无损伤：激光清洗过程中不会对物体表面造成磨损或刮伤，保持材料的原有性能。
3. 环保节能：激光清洗无需使用化学清洗剂，减少了对环境的污染，并且节约了能源资源。
激光清洗技术在多个领域得到了应用，如汽车维修领域中的发动机零件清洗、电子设备制造中的PCB板清洗以及文物保护中的古籍清洗等。
随着激光技术的不断提升和创新，激光清洗技术的应用领域还将进一步扩展。
二、激光表面处理技术激光表面处理技术是指利用激光束对材料表面进行能量输入，实现表面的改性和功能化。
通过调节激光束的参数（能量、功率、波长等），可以实现表面的熔化、蒸发、热化学反应等效应，从而改善材料的性能和功能。
激光表面处理技术的主要应用包括：1. 材料表面改性：激光束的能量输入可以改变材料表面的组织结构，提高材料的硬度、耐磨性等性能。
2. 表面合金化：通过激光加热，将外加的合金元素与基体材料进行熔合，形成硬度高、耐腐蚀的合金表面。
3. 表面纳米结构形成：激光可在材料表面形成纳米颗粒或纳米结构，改变表面的光学特性、润湿性等。
激光表面处理技术的应用领域广泛，如航空航天领域中的发动机叶片涂层、光学玻璃表面处理、生物医学材料的改性等。
随着激光技术的不断发展，激光表面处理技术将进一步加强材料与激光的相互作用，探索更多新的应用领域。
激光清洗技术的原理及应用
激光清洗技术的原理及应用激光清洗技术是一种利用激光束对物体表面进行清洗的方法。
它利用激光的高能量密度和高单色性，通过激光与物体表面相互作用，使附着在物体表面的污垢、氧化层、涂层等物质蒸发或炸碎，从而达到清洗的目的。
激光清洗技术具有高效、无污染、低损伤、可控性好等优点，因此被广泛应用于工业清洗、文物保护、半导体制造等领域。
首先是吸收效应。
当激光束照射到物体表面时，光能被物质吸收，产生瞬态蒸发，从而导致污垢的分离和剥离。
这是激光清洗技术最基本的物理过程。
其次是光热效应。
激光束的高能量密度会使物体表面温度急剧升高，超过污垢或涂层的蒸汽温度，从而使其蒸发，清洗物体表面。
光热效应的优点是可以快速完成清洗过程，但缺点是可能会对物体表面造成热损伤。
最后是激光击溃效应。
当激光束聚焦到物体表面后，激光能量迅速增加，当达到物质的断裂强度时，会产生光击溃效应，使得污垢或涂层迅速剥离并溅射出去，完成清洗过程。
这种效应主要适用于厚度较薄、粘附较弱的污垢。
激光清洗技术具有广泛的应用领域。
首先，工业清洗方面，激光清洗技术可以用于清洗汽车发动机、飞机部件、模具、机械设备等各种金属表面的污垢和附着物。
相比传统的清洗方法，激光清洗技术不需要使用化学溶剂，无需接触清洁，可以大大提高清洗效率和效果。
其次，文物保护方面，激光清洗技术可以用于清洗古代文物表面的尘埃、氧化物、涂层等。
由于激光清洗技术具有非接触性、低损伤性和可精确控制的特点，可以对文物进行无损清洗并保护其表面的装饰和纹理。
此外，激光清洗技术在半导体制造、航天航空、电子仪器等领域也有重要应用。
例如，在半导体制造过程中，激光清洗可以清除芯片表面的杂质和污垢，提高芯片的质量和可靠性。
综上所述，激光清洗技术是一种高效、无污染、低损伤的清洗方法，具有广泛的应用前景。
随着技术的不断发展和完善，相信激光清洗技术在各个领域的应用将会越发广泛和深入。
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展望
• 激光清洗技术近两年发展很快，不论是对激光清洗的工艺 参数和清洗机理、清洗对象的研究或是应用方面的研究都 取得了很大的进展。然而激光清洗技术在经过大量理论方 面的研究后，其研究重心正不断偏向于应用方面的研究， 并在应用方面取得了可喜的成果。由于激光器及其配套硬 件的费用较高，使激光清洗技术的应用范围受到极大的限 制，特别在低成本对象的清洗中还难以承受。今后激光清 洗技术在文物和艺术品的保护方面将得到更广泛的应用， 其市场前景非常广阔。随着科学技术的发展，如果激光器 及其硬件的成本不断下降，该项技术在工业中的应用也将 成为现实，其应用范围也会随之拓宽。
主要应用
激光清洗石材、激光清洗古代文献、激光清洗 武器、模具的清洗、飞机旧漆的清除 、楼 宇外墙的清洗 、电子工业中的清洗 、精密 机械工业中的精确去酯清洗 、核电站反应 堆内管道清洗 。。。 综上所述，激光清洗在很多领域发挥着重要作 用，并且在汽车制造、半导体晶圆片清洗、 精密零件加工制造、军事装备清洗、建筑物 外墙清洗、文物保护、电路板清洗、精密零 件加工制造、液晶显示器清洗、口香糖残迹 去除等领域均可发挥重要作用。
激光器的选择
目前激光器的种类比较多，如CO2激光器、YAG （钇铝石榴石） 激光器和准分子激光器等
一般来说，在高精度的要求高于大体积清除或成本的要求 时，准分子激光器是较为合适的工具；在其他情况下则以 CO2和固体激光器为佳。对于微电子工业来说，一般选用 准分子激光器，如KrF准分子；对于模具的清洗则采用 CO2或YAG激光器比较好；而对于激光敷层的清除，CO2 激光器的效果最好，特别是TEA CO2激光器在这一领域 极具发展前途；由于CO2激光器不能用光纤传送，远程清 洗应用受到很大限制，这为YAG激光器的应用提供了广阔 的空间。
二、 激光清洗的方法一般有四种： （1）激光干洗法，即采用脉冲激光直接辐射去污； （2 ）激光＋液膜的方法，即首先沉积一层液膜于基体表面， 然后用激光使液膜发生爆炸去污； （3 ）激光＋惰性气体的方法，即激光辐射的同时，用惰性 气体吹向工件表面，当污物从表 面剥离后，就被气体远 远吹离表面，避免清洁表面再次污染和氧化； （4）用激光使污物 松散后，再用非腐蚀性的化学方法去污。 目前在工业生产中主要采用前面三种清洗方法，其 中激 光干洗法取激光＋液膜清洗方法用得最多；第四种方法仅 见于艺术品的清洗保护中。
激光清洗技术
引言 激光清洗的机理 激光清洗技术的分类和特征 激光清洗技术的方法 激光器的选择及应用 激光清洗技术的展望
在工业生产、古文物和艺术品保护以及牙齿疾病的治疗中，常常需要用 到清洗技术。 工业制品的电镀、磷化、喷涂、焊接、包装以及集成线路 装配过程中，必须除去表面上的油 脂、灰尘、锈垢及残留的溶剂、粘结 剂等污物，以确保下道工序的质量。由于环境污染和保 护不善等原因， 大量文物和珍贵艺术品正逐渐锈蚀和污损，有的已被完全破坏，这就有必 要 采取措施除掉文物表面的污垢及锈蚀，恢复其旧貌。 • 传统的清洗技术： 机械清洗法、化学清洗法和超声波清洗法 缺点： 机械方法无法满足高清洁度清洗要求 化学清洗方法容易导致环境污染 超声波清洗法尽管清洗效果不错，但对亚微米级污粒的清洗无能为力，清 洗槽的尺寸限制了加工零件的范围和复杂程度……
激光清洗技术的机理
• 激光清洗机理主要是基于物体表面污染物 吸收激光能量后，或汽化挥发，或瞬间受 热膨胀而克服表面对粒子的吸附力，使其 脱离物体表面，进而达到清洗的目的。 大致概况成1、激光汽化分解2、激光剥 离3、污物粒子热膨胀4、基体表面振动和 粒于振动四个方面
ห้องสมุดไป่ตู้
激光清洗技术的特性和分类
一、与传统清洗工艺相比，激光清洗技术具有以下特征： （1）它是一种“干式”清洗，不需要清洁液或其他化学溶液， 且清洁度远远高于化学清洗工艺； （2）清除污物的范围和适用的基材范围十分广 （3）通过调控激光工艺参数，可以在不损伤基材表面的基础 上，有效去除污染物，使表面复旧如新； （4）激光清洗可以方便地实现自动化操作； （5）激光去污设备可以长期使用，运行成本低 （6）激光清洗技术是一种“绿色”清洗工艺，消除的废料是 固体粉末状，体积小，易于存放，基本上不污染环境。