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激光清洗,清洗銹蝕的機理

文章出處:京輝激光責任編輯:京輝激光人氣:55發表時間:2018-07-31 15:08:44【
    隨著人們生產生活的提高,我國對環境的要求越來越高,由于人們的環境意識的不斷增強。不利于環境的傳統工藝要被淘汰,尤其是在清洗行業。激光的產生發展帶來了新的技術,那就是激光清洗,是一種高效、清潔、無污染、健康的技術,是有效清除材料表面的污物,目前最為理想可靠的解決清洗污染的辦法。
 
    各類金屬在與周圍介質發生化學或電化學反應會使表面發生腐蝕,而遭到破壞。金屬腐蝕會使金屬材料產生浪費,而且使是驚人浪費。世界每年因為金屬材料表面腐蝕產生的損失高達數十億美元。激光清洗技術的出現有效的解決了,金屬材料表面銹蝕的局面。近年來,國內也陸續開展了有關激光除銹的研究工作,并取得了有益的進展。干式激光清洗的效率低于濕式清洗,但由于濕式清洗引入液膜,進而造成工藝的穩定性較低,工業應用不夠靈活,如處理不當,會造成二次腐蝕等因素,干式激光清洗的研究對于工業化推廣而言更為重要。
 
    來看看激光清洗銹蝕的機理。
    從金屬銹蝕清洗的角度考慮,修飾層與基體屬于同質層,膜層材料中含有基底層元素、或者是基底層的派生物,即各種腐蝕產物或衰變產物。使用激光方式進行去除,其主要清洗機制為氣化機制,在激光能量密度達到銹蝕層的燒蝕閾值后實現清洗作用。具體去除方式分為直接氣化和反沖壓力兩種。

    鋼鐵在大氣環境中生成的鐵銹屬縫隙腐蝕,在鋼鐵基體表面形成一層疏松多孔的氧化皮,無法起到封閉保護作用。水、氧氣及其它氣體的滲入,使基體不斷被銹蝕。然而基于鋼鐵銹層的這種特點,為激光去除銹蝕創造了便利。

    本質上金屬材料銹蝕激光清洗屬于物理去除,主要是通過銹層汽化、銹層與基體存在溫度梯度誘導界面處產生熱應力、銹層間隙的氣相或液相受熱產生膨脹力等共同作用下,汽化分解和間隙相膨脹破裂交替進行,銹層厚度逐漸減小,最終實現清除銹蝕效果。
 
此文關鍵字:激光清洗,清洗銹蝕的機理
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