激光清洗技术

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 模具的清洗、 模具的清洗 楼 宇外墙的清洗 、电子工业中的清洗 、精密 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 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 综上所述，激光清洗在很多领域发挥着重要作 并且在汽车制造、半导体晶圆片清洗、 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、 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、 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、 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。 去除等领域均可发挥重要作用。
激光清洗技术
·引言 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甚至牙齿疾病的治疗 中，常常需要用到清洗技术。而在工业制品的电镀、磷化、 喷涂、焊接、包装以及集成线路装配过程中，有时必须要除 去制品表面上的油脂、灰尘、锈垢及残留的溶剂、粘结剂等 污物，以确保质量。但由于环境污染和保护不善等原因，工 业制品，文物以及许多珍贵艺术品逐渐被锈蚀和污损，有的 已被完全破坏，这就有必要采取适当的措施除掉文物表面的 污垢及锈蚀，恢复其旧貌。 传统的清洗技术主要使用的是如机械清洗法、化学清洗 法和超声波清洗法等。但是这些方法都存在着一些缺点，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被清洗零件的范 围和复杂程度。这些缺点都限制了传统清洗技术的发展。
激光清洗技术的机理
• 激光清洗的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。 • 大致概括为： • 1.激光汽化分解；2.激光剥离；3.污物粒子热膨胀； 4.基体表面振动和粒子振动四个方面
一、与传统清洗工艺相比，激光清洗技术具有以下 与传统清洗工艺相比， 特征： 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。
二、 激光清洗的方法一般有四种： 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。
激光器ຫໍສະໝຸດ Baidu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。