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《非传统加工技术》
激光清洗技术的原理及应用
XXXXXXXX
2015-12
2021
1
随着科技的进步与发展，激光加工技术在生产实践中得 到了广泛的应用。激光加工（Lasser Beam Machining,LBM） 可以用于打孔、切割、电子器件的微调、焊接、热处理等。 作为激光加工技术的一个分支，激光清洗技术应运而生。
2021
2
二、激光清洗技术的原理
1、污物存在形式
污物和表面之间的结合力主要有:共价键、双偶极子、 毛细作用、氢键、吸附力和静电力等。其中毛细力、吸 附力和静电力(如图1)最难破坏。
图1 污特在固体表面吸附时的三种基本力
注：毛细力来自很薄的液体层(如大气湿度)在粒子和基体表面之间 · 微小空隙处产生的凝聚；吸附力是微米级污染物的主要附着力。
Baidu Nhomakorabea
2021
7
三、激光清洗技术的应用
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
2021
8
三、激光清洗技术的应用
2、模具的清洗
2021
9
三、激光清洗技术的应用
3、飞机旧漆的清除
在欧洲激光清洗系统早已应用于航空工业中。飞机的表 面过一定时间后要重新喷漆，但是喷漆之前需要将原来的旧 漆完全除去。传统的机械清除油漆法容易对飞机的金属表面 造成损伤，给安全飞行带来隐患。如采用多个激光清洗系统， 可在两天之内将一架A320空中客车表面的漆层完全除掉，且 不会损伤到金属表面。
2021
10
三、激光清洗技术的应用
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。
2021
11
四、小结
2021
12
《非传统加工技术》
2021
2133
2021
3
二、激光清洗技术的原理
2、清洗机理
基 本 原 理
激光束至少可以产生3方面的作用:
1)在固体表面产生力学共振现象，使表面污垢层或凝结物碎裂脱落; 2)使表面污垢层受热膨胀，从而克服基本物质对污垢粒子的吸附力
而脱离物体表面; 3)瞬间使污垢分子蒸发、气化或分解。
2021
4
二、激光清洗技术的原理
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。
2021
5
二、激光清洗技术的原理
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。
2021
6
二、激光清洗技术的原理
3、清洗方法3——激光+惰性气体法
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。
激光清洗技术的原理及应用
XXXXXXXX
2015-12
2021
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随着科技的进步与发展，激光加工技术在生产实践中得 到了广泛的应用。激光加工（Lasser Beam Machining,LBM） 可以用于打孔、切割、电子器件的微调、焊接、热处理等。 作为激光加工技术的一个分支，激光清洗技术应运而生。
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二、激光清洗技术的原理
1、污物存在形式
污物和表面之间的结合力主要有:共价键、双偶极子、 毛细作用、氢键、吸附力和静电力等。其中毛细力、吸 附力和静电力(如图1)最难破坏。
图1 污特在固体表面吸附时的三种基本力
注：毛细力来自很薄的液体层(如大气湿度)在粒子和基体表面之间 · 微小空隙处产生的凝聚；吸附力是微米级污染物的主要附着力。
Baidu Nhomakorabea
2021
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三、激光清洗技术的应用
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
2021
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三、激光清洗技术的应用
2、模具的清洗
2021
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三、激光清洗技术的应用
3、飞机旧漆的清除
在欧洲激光清洗系统早已应用于航空工业中。飞机的表 面过一定时间后要重新喷漆，但是喷漆之前需要将原来的旧 漆完全除去。传统的机械清除油漆法容易对飞机的金属表面 造成损伤，给安全飞行带来隐患。如采用多个激光清洗系统， 可在两天之内将一架A320空中客车表面的漆层完全除掉，且 不会损伤到金属表面。
2021
10
三、激光清洗技术的应用
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。
2021
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四、小结
2021
12
《非传统加工技术》
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二、激光清洗技术的原理
2、清洗机理
基 本 原 理
激光束至少可以产生3方面的作用:
1)在固体表面产生力学共振现象，使表面污垢层或凝结物碎裂脱落; 2)使表面污垢层受热膨胀，从而克服基本物质对污垢粒子的吸附力
而脱离物体表面; 3)瞬间使污垢分子蒸发、气化或分解。
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二、激光清洗技术的原理
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
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。
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二、激光清洗技术的原理
3、清洗方法3——激光+惰性气体法
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。