லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பத்தின் கொள்கை, வகைகள் மற்றும் பயன்பாடுகள்

கொள்கை, வகைகள் மற்றும் பயன்பாடுகள்லேசர் சுத்தம் செய்தல்தொழில்நுட்பம்

லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பம் என்பது பொறியியல் துறையில் லேசர் தொழில்நுட்பத்தின் ஒரு வெற்றிகரமான பயன்பாடாகும். இதன் அடிப்படைக் கொள்கை, லேசரின் அதிக ஆற்றல் அடர்த்தியைப் பயன்படுத்தி, வேலைப் பொருளின் அடிப்பகுதியில் ஒட்டிக்கொண்டிருக்கும் மாசுகளுடன் வினைபுரிந்து, உடனடி வெப்ப விரிவாக்கம், உருகுதல் மற்றும் வாயு ஆவியாதல் வடிவில் அவற்றை அடிப்பகுதியிலிருந்து பிரிப்பதாகும். லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பம் அதிக செயல்திறன், சுற்றுச்சூழல் நேசம் மற்றும் ஆற்றல் சேமிப்பு ஆகிய பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. இது டயர் அச்சு சுத்தம் செய்தல், விமானத்தின் வெளிப்புற வண்ணப்பூச்சு அகற்றுதல் மற்றும் கலாச்சார நினைவுச்சின்னங்களை மீட்டெடுத்தல் போன்ற துறைகளில் வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது.

பாரம்பரிய துப்புரவு தொழில்நுட்பங்களில் அடங்கும்இயந்திர உராய்வு சுத்தம் செய்தல்(மணல் தெளிப்பு சுத்தம் செய்தல், உயர் அழுத்த நீர் பீய்ச்சி சுத்தம் செய்தல் போன்றவை), இரசாயன அரிப்பு சுத்தம் செய்தல், மீயொலி சுத்தம் செய்தல், உலர் பனிக்கட்டி சுத்தம் செய்தல் போன்றவை. இந்த சுத்தம் செய்யும் தொழில்நுட்பங்கள் பல்வேறு தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உதாரணமாக, மணல் தெளிப்பு சுத்தம் செய்தல் மூலம், வெவ்வேறு கடினத்தன்மை கொண்ட சிராய்ப்புகளைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலம், உலோக துருப் புள்ளிகள், உலோக மேற்பரப்புப் புடைப்புகள் மற்றும் மின்சுற்றுப் பலகைகளில் உள்ள மூன்று அடுக்கு வார்னிஷ் ஆகியவற்றை அகற்ற முடியும். இரசாயன அரிப்பு சுத்தம் செய்யும் தொழில்நுட்பம், உபகரணங்களின் மேற்பரப்புகளில் உள்ள எண்ணெய் கறைகள், கொதிகலன்களில் உள்ள படிவுகள் மற்றும் எண்ணெய் குழாய்களை சுத்தம் செய்வதில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த சுத்தம் செய்யும் தொழில்நுட்பங்கள் நன்கு மேம்படுத்தப்பட்டிருந்தாலும், அவற்றில் இன்னும் சில சிக்கல்கள் உள்ளன. உதாரணமாக, மணல் தெளிப்பு சுத்தம் செய்தல், சுத்தம் செய்யப்படும் மேற்பரப்பிற்கு எளிதில் சேதத்தை ஏற்படுத்தக்கூடும், மேலும் இரசாயன அரிப்பு சுத்தம் செய்தல் சரியாகக் கையாளப்படாவிட்டால், சுற்றுச்சூழல் மாசுபாட்டையும் சுத்தம் செய்யப்பட்ட மேற்பரப்பில் அரிப்பையும் ஏற்படுத்தக்கூடும். லேசர் சுத்தம் செய்யும் தொழில்நுட்பத்தின் தோற்றம், சுத்தம் செய்யும் தொழில்நுட்பத்தில் ஒரு புரட்சியைக் குறிக்கிறது. இது லேசர் ஆற்றலின் அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி, உயர் துல்லியம் மற்றும் திறமையான பரிமாற்றம் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் சுத்தம் செய்யும் திறன், சுத்தம் செய்யும் துல்லியம் மற்றும் சுத்தம் செய்யும் இடம் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் பாரம்பரிய சுத்தம் செய்யும் தொழில்நுட்பங்களை விட தெளிவான நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது. இது இரசாயன அரிப்பு சுத்தம் செய்தல் மற்றும் பிற சுத்தம் செய்யும் தொழில்நுட்பங்களால் ஏற்படும் சுற்றுச்சூழல் மாசுபாட்டை திறம்பட தவிர்க்கிறது, மேலும் அடி மூலக்கூறுக்கு சேதத்தை ஏற்படுத்தாது.

திலேசர் சுத்தம் செய்யும் கொள்கை

அப்படியானால் லேசர் சுத்தம் செய்தல் என்றால் என்ன? லேசர் சுத்தம் செய்தல் என்பது ஒரு திடப்பொருளின் (அல்லது சில நேரங்களில் ஒரு திரவத்தின்) மேற்பரப்பில் இருந்து பொருளை அகற்ற லேசர் கற்றையைப் பயன்படுத்தும் ஒரு செயல்முறையாகும். குறைந்த லேசர் பாய்மத்தில், உறிஞ்சப்பட்ட லேசர் ஆற்றலால் பொருள் வெப்பமடைந்து ஆவியாகிறது அல்லது பதங்கமாகிறது. அதிக லேசர் பாய்மத்தில், பொருள் பொதுவாக பிளாஸ்மாவாக மாறுகிறது. பொதுவாக, லேசர் சுத்தம் செய்தல் என்பது துடிப்புள்ள லேசர்களைப் பயன்படுத்தி பொருளை அகற்றுவதைக் குறிக்கிறது, ஆனால் லேசரின் செறிவு போதுமான அளவு அதிகமாக இருந்தால், பொருளை அரிக்க ஒரு தொடர்ச்சியான அலை லேசர் கற்றையைப் பயன்படுத்தலாம். ஆழமான புற ஊதா ஒளியின் எக்சைமர் லேசர் முக்கியமாக ஒளியியல் அரிப்பிற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஒளியியல் அரிப்பிற்குப் பயன்படுத்தப்படும் லேசர் அலைநீளம் தோராயமாக 200 நானோமீட்டர் ஆகும். லேசர் ஆற்றல் உறிஞ்சப்படும் ஆழம் மற்றும் ஒரு லேசர் துடிப்பால் அகற்றப்படும் பொருளின் அளவு ஆகியவை பொருளின் ஒளியியல் பண்புகள், அத்துடன் லேசர் அலைநீளம் மற்றும் துடிப்பு நீளம் ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது. ஒவ்வொரு லேசர் துடிப்பாலும் இலக்கிலிருந்து அரிக்கப்படும் மொத்த நிறை பொதுவாக அரிப்பு விகிதம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. லேசர் கற்றையின் ஸ்கேனிங் வேகம் மற்றும் ஸ்கேனிங் கோட்டின் பரப்பு போன்றவை அரிப்பு செயல்முறையை கணிசமாக பாதிக்கும்.

லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பத்தின் வகைகள்

1) லேசர் உலர் சுத்தம் செய்தல்: உலர் லேசர் சுத்தம் செய்தல் என்பது, சுத்தம் செய்யப்படும் பொருளின் மீது துடிப்புள்ள லேசரை நேரடியாகப் பாய்ச்சுவதைக் குறிக்கிறது. இதனால், அடிப்பகுதி அல்லது மேற்பரப்பில் உள்ள மாசுகள் ஆற்றலை உறிஞ்சி, வெப்பநிலை அதிகரித்து, அடிப்பகுதியில் வெப்ப விரிவாக்கம் அல்லது வெப்ப அதிர்வை ஏற்படுத்துகின்றன. இதன் மூலம் இவ்விரண்டும் பிரிக்கப்படுகின்றன. இந்த முறையைத் தோராயமாக இரண்டு நிலைகளாகப் பிரிக்கலாம்: ஒன்று, மேற்பரப்பு மாசுகள் லேசர் ஆற்றலை உறிஞ்சி விரிவடைவது; மற்றொன்று, அடிப்பகுதி லேசர் ஆற்றலை உறிஞ்சி வெப்ப அதிர்வை உருவாக்குவது. 1969-ல், எஸ்.எம். பெடேர் மற்றும் குழுவினர், வெப்ப சிகிச்சை, இரசாயன அரிப்பு மற்றும் மணல் தெளிப்பு சுத்தம் செய்தல் போன்ற பல்வேறு மேற்பரப்பு சிகிச்சை முறைகள் ஒவ்வொன்றிற்கும் வெவ்வேறு குறைபாடுகள் இருப்பதைக் கண்டறிந்தனர். அதே நேரத்தில், லேசர் குவியலுக்குப் பிறகு ஏற்படும் அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி, பொருளின் மேற்பரப்பு ஆவியாதல் நிகழ்வை சாத்தியமாக்குகிறது. இது பொருளின் மேற்பரப்பைச் சேதப்படுத்தாமல் சுத்தம் செய்வதற்கான வாய்ப்பை வழங்குகிறது. சோதனைகளின் மூலம், 30 MW/cm² திறன் அடர்த்தி கொண்ட ரூபி Q-ஸ்விட்ச்டு லேசரைப் பயன்படுத்தி, அடிப்பகுதிக்கு சேதம் விளைவிக்காமல் சிலிக்கான் பொருளின் மேற்பரப்பு மாசுகளை சுத்தம் செய்ய முடியும் என்றும், முதல் முறையாக, பொருளின் மேற்பரப்பு மாசுகளை லேசர் மூலம் உலர் சுத்தம் செய்வது சாத்தியமாகும் என்றும் கண்டறியப்பட்டது. இதன் ஒட்டுமொத்த வீதத்தை, படல அடுக்குத் துண்டுகள் பிரிந்து விழும் வீதத்தைக் கொண்டு பின்வருமாறு வெளிப்படுத்தலாம்:

இந்த சூத்திரத்தில், ε என்பது லேசர் துடிப்பு ஆற்றல் குறியீட்டையும், h என்பது மாசுபடுத்தும் படல அடுக்கின் தடிமன் குறியீட்டையும், E என்பது படல அடுக்கின் மீள் குணகக் குறியீட்டையும் குறிக்கிறது.

2) லேசர் ஈர சுத்திகரிப்பு: சுத்தம் செய்யப்பட வேண்டிய பொருள் துடிப்புள்ள லேசருக்கு உட்படுத்தப்படுவதற்கு முன்பு, அதன் மேற்பரப்பில் ஒரு முன்-பூச்சு திரவப் படலம் பூசப்படுகிறது. லேசரின் செயல்பாட்டின் கீழ், திரவப் படலத்தின் வெப்பநிலை வேகமாக உயர்ந்து ஆவியாகிறது. ஆவியாகும் தருணத்தில், ஒரு தாக்க அலை உருவாகிறது, இது மாசுபடுத்தும் துகள்கள் மீது செயல்பட்டு, அவற்றை அடி மூலக்கூறிலிருந்து பிரிக்கச் செய்கிறது. இந்த முறைக்கு, அடி மூலக்கூறும் திரவப் படலமும் ஒன்றுடன் ஒன்று வினைபுரியாமல் இருக்க வேண்டும், இதனால் பயன்படுத்தக்கூடிய பொருட்களின் வரம்பு கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. 1991-ல், கே. இமென் மற்றும் குழுவினர், பாரம்பரிய சுத்திகரிப்பு முறைகளைப் பயன்படுத்திய பிறகு குறைக்கடத்தித் தகடுகள் மற்றும் உலோகப் பொருட்களின் மேற்பரப்பில் எஞ்சியிருக்கும் துணை-மைக்ரான் துகள் மாசுபடுத்திகள் என்ற சிக்கலைக் கையாண்டனர். மேலும், லேசர் ஆற்றலைத் திறமையாக உறிஞ்சக்கூடிய ஒரு படலத்தை அடி மூலக்கூறின் மேற்பரப்பில் பூசுவதன் பயன்பாட்டை ஆய்வு செய்தனர். அதைத் தொடர்ந்து, ஒரு CO2 லேசரைப் பயன்படுத்தி, அந்தப் படலம் லேசர் ஆற்றலை உறிஞ்சி, அதன் வெப்பநிலை வேகமாக அதிகரித்து கொதித்து, வெடிக்கும் ஆவியாதலை உருவாக்கியது. இது அடி மூலக்கூறு மேற்பரப்பிலிருந்து மாசுபடுத்திகளை அகற்றியது. இந்த சுத்திகரிப்பு முறை லேசர் ஈர சுத்திகரிப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

3) லேசர் பிளாஸ்மா அதிர்ச்சி அலை சுத்தம் செய்தல்: லேசர், காற்று ஊடகத்தின் மீது கதிர்வீச்சு செலுத்தி, ஒரு கோள வடிவ பிளாஸ்மா அதிர்ச்சி அலையை உருவாக்கும்போது, ​​லேசர் பிளாஸ்மா அதிர்ச்சி அலைகள் உருவாகின்றன. இந்த அதிர்ச்சி அலை, சுத்தம் செய்யப்பட வேண்டிய பொருளின் மேற்பரப்பில் செயல்பட்டு, மாசுபடுத்திகளை அகற்ற ஆற்றலை வெளியிடுகிறது. லேசர், அடி மூலக்கூறின் மீது செயல்படுவதில்லை, எனவே அடி மூலக்கூறுக்கு எந்த சேதத்தையும் ஏற்படுத்துவதில்லை. லேசர் பிளாஸ்மா அதிர்ச்சி அலை சுத்தம் செய்யும் தொழில்நுட்பத்தால் இப்போது பல பத்து நானோமீட்டர் விட்டம் கொண்ட துகள்களை சுத்தம் செய்ய முடியும், மேலும் லேசரின் அலைநீளத்திற்கு எந்த கட்டுப்பாடுகளும் இல்லை. பிளாஸ்மா சுத்தம் செய்வதன் இயற்பியல் கொள்கையை பின்வருமாறு சுருக்கமாகக் கூறலாம்: அ) லேசரால் உமிழப்படும் லேசர் கற்றை, சுத்தம் செய்யப்படும் மேற்பரப்பில் உள்ள மாசு அடுக்கால் உறிஞ்சப்படுகிறது. ஆ) இந்த அதிகப்படியான உறிஞ்சுதலானது, வேகமாக விரிவடையும் பிளாஸ்மாவை (அதிக அயனியாக்கம் செய்யப்பட்ட நிலையற்ற வாயு) உருவாக்கி, ஒரு மோதல் அலையை உருவாக்குகிறது. இ) இந்த மோதல் அலையானது, மாசுபடுத்திகளை சிறு துண்டுகளாக்கி அகற்றச் செய்கிறது. ஈ) சுத்தம் செய்யப்படும் மேற்பரப்பை சேதப்படுத்தக்கூடிய வெப்பக் குவிப்பைத் தவிர்க்க, ஒளித் துடிப்பின் துடிப்பு அகலம் போதுமான அளவு குறைவாக இருக்க வேண்டும். உ) உலோக மேற்பரப்பில் ஆக்சைடுகள் இருக்கும்போது, ​​உலோக மேற்பரப்பில் பிளாஸ்மா உருவாகிறது என்று சோதனைகள் நிரூபித்துள்ளன. அகற்றப்பட்ட மாசு அடுக்கு அல்லது ஆக்சைடு அடுக்கைப் பொறுத்து, ஆற்றல் அடர்த்தி ஒரு வரம்பைத் தாண்டும்போது மட்டுமே பிளாஸ்மா உருவாகிறது. அடி மூலக்கூறு பொருளின் பாதுகாப்பை உறுதிசெய்து, திறம்பட சுத்தம் செய்வதற்கு இந்த வரம்பு விளைவு மிகவும் முக்கியமானது. பிளாஸ்மாவின் தோற்றத்திற்கும் ஒரு இரண்டாவது வரம்பு உள்ளது. ஆற்றல் அடர்த்தி இந்த வரம்பைத் தாண்டினால், அடி மூலக்கூறு பொருள் சேதமடையும். அடி மூலக்கூறு பொருளின் பாதுகாப்பை உறுதிசெய்து, திறம்பட சுத்தம் செய்வதற்கு, ஒளித் துடிப்பின் ஆற்றல் அடர்த்தி இரண்டு வரம்புகளுக்கும் இடையில் கண்டிப்பாக இருப்பதை உறுதிசெய்ய, சூழ்நிலைக்கு ஏற்ப லேசர் அளவுருக்கள் சரிசெய்யப்பட வேண்டும். 2001-ல், ஜே.எம். லீ மற்றும் குழுவினர், அதிக சக்தி வாய்ந்த லேசர்கள் குவியப்படுத்தப்படும்போது பிளாஸ்மா அதிர்ச்சி அலைகளை உருவாக்கும் பண்பைப் பயன்படுத்தி, 2.0 J/cm² ஆற்றல் அடர்த்தி கொண்ட (சிலிக்கான் வேஃபர்களின் சேத வரம்பை விட மிக அதிகம்) ஒரு துடிப்பு லேசரைப் பயன்படுத்தி, சிலிக்கான் வேஃபருக்கு இணையாக ஒளியூட்டி, சிலிக்கான் வேஃபரின் மேற்பரப்பில் ஒட்டிக்கொண்டிருந்த 1 μm டங்ஸ்டன் துகள்களை வெற்றிகரமாக சுத்தம் செய்தனர். இந்த சுத்தம் செய்யும் முறை லேசர் பிளாஸ்மா அதிர்ச்சி அலை சுத்தம் செய்தல் என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் துல்லியமாகச் சொல்வதானால், லேசர் பிளாஸ்மா அதிர்ச்சி அலை சுத்தம் செய்தல் என்பது ஒரு வகையான உலர் லேசர் சுத்தம் செய்தல் ஆகும். இந்த மூன்று லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பங்களின் அசல் நோக்கம், குறைக்கடத்தித் தகடுகளின் மேற்பரப்பில் உள்ள மிகச்சிறிய துகள்களைச் சுத்தம் செய்வதாகும். குறைக்கடத்தித் தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சியுடன் லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பமும் உருவானது என்று கூறலாம். இருப்பினும், டயர் அச்சு சுத்தம் செய்தல், விமானத்தின் வெளிப்புறப் பூச்சு வண்ணப்பூச்சு அகற்றுதல் மற்றும் கலைப்பொருட்களின் மேற்பரப்பைச் சீரமைத்தல் போன்ற பிற துறைகளிலும் லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பம் தொடர்ந்து பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது. லேசர் கதிர்வீச்சின் கீழ், அடி மூலக்கூறு மேற்பரப்பில் மந்த வாயு செலுத்தப்படுகிறது. மேற்பரப்பில் இருந்து மாசுகள் உரிக்கப்படும்போது, ​​அவை உடனடியாக அந்த வாயுவால் ஊதி அகற்றப்பட்டு, மீண்டும் மாசுபடுவதையும் மேற்பரப்பு ஆக்ஸிஜனேற்றம் அடைவதையும் தவிர்க்கின்றன.

திலேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாடு

1) குறைக்கடத்தித் துறையில், குறைக்கடத்தித் தகடுகள் மற்றும் ஒளியியல் அடிமூலக்கூறுகளைச் சுத்தம் செய்வது ஒரே செயல்முறையை உள்ளடக்கியது. அதாவது, மூலப்பொருட்களை வெட்டுதல், அரைத்தல் போன்றவற்றின் மூலம் தேவையான வடிவங்களுக்கு மாற்றுவதாகும். இந்தச் செயல்பாட்டின் போது, ​​அகற்றுவதற்குக் கடினமான மற்றும் கடுமையான தொடர் மாசுபடுதல் சிக்கல்களை ஏற்படுத்தும் துகள் மாசுகள் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன. குறைக்கடத்தித் தகடுகளின் மேற்பரப்பில் உள்ள மாசுகள், சுற்றுப் பலகை அச்சிடுதலின் தரத்தைப் பாதிக்கக்கூடும், அதன் மூலம் குறைக்கடத்தி சில்லுகளின் ஆயுட்காலத்தைக் குறைக்கின்றன. ஒளியியல் அடிமூலக்கூறுகளின் மேற்பரப்பில் உள்ள மாசுகள், ஒளியியல் சாதனங்கள் மற்றும் பூச்சுகளின் தரத்தைப் பாதிக்கக்கூடும், மேலும் சீரற்ற ஆற்றல் விநியோகத்திற்கு வழிவகுத்து, ஆயுட்காலத்தைக் குறைக்கலாம். லேசர் உலர் சுத்தம் செய்தல் அடிமூலக்கூறு மேற்பரப்பிற்கு சேதத்தை ஏற்படுத்தும் வாய்ப்பு அதிகம் என்பதால், குறைக்கடத்தித் தகடுகள் மற்றும் ஒளியியல் அடிமூலக்கூறுகளைச் சுத்தம் செய்வதில் இந்த முறை குறைவாகவே பயன்படுத்தப்படுகிறது. லேசர் ஈர சுத்தம் செய்தல் மற்றும் லேசர் பிளாஸ்மா அதிர்வலை சுத்தம் செய்தல் ஆகியவை இத்துறையில் அதிக வெற்றிகரமான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. சூ சுவானி மற்றும் பலர். மிகவும் மென்மையான ஒளியியல் தளங்களின் மேற்பரப்பில், ஒரு மின்காப்புப் படலமாக, நுண் அளவிலான சிறப்பு காந்தப் பூச்சு படியவைக்கப்பட்டு, பின்னர் சுத்தம் செய்வதற்காக ஒரு துடிப்புள்ள லேசர் பயன்படுத்தப்பட்டது. ஒரு அலகு பரப்பிற்கான அசுத்தத் துகள்களின் எண்ணிக்கை அதிகரித்தபோதிலும், அசுத்தத் துகள்களின் அளவும் பரப்பளவும் கணிசமாகக் குறைந்தன; சுத்தம் செய்யும் விளைவு நன்றாக இருந்தது. இந்த முறையானது, மிகவும் மென்மையான ஒளியியல் தளங்களின் மேற்பரப்பில் உள்ள நுண் அளவிலான அசுத்தத் துகள்களைத் திறம்பட சுத்தம் செய்ய முடியும். லேசர் பிளாஸ்மா சுத்திகரிப்புத் தொழில்நுட்பத்தில், வெவ்வேறு துகள் அளவு கொண்ட அசுத்தங்களைச் சுத்தம் செய்யும் விளைவின் மீது, செயல்படும் தூரம் மற்றும் லேசர் ஆற்றலின் தாக்கத்தை ஜாங் பிங் ஆய்வு செய்தார். கடத்தும் கண்ணாடித் தளங்களில் உள்ள பாலிஸ்டிரீன் துகள்களுக்கு, 240 mJ ஆற்றலுக்கான உகந்த செயல்படும் தூரம் 1.90 மி.மீ. என சோதனை முடிவுகள் காட்டின. லேசர் ஆற்றல் அதிகரிக்க அதிகரிக்க, சுத்தம் செய்யும் விளைவு கணிசமாக மேம்பட்டது, மேலும் பெரிய துகள் அசுத்தங்களைச் சுத்தம் செய்வது எளிதாக இருந்தது.

2) உலோகப் பொருள் துறையில், உலோகப் பொருட்களின் மேற்பரப்புகளைச் சுத்தம் செய்வது என்பது குறைக்கடத்தித் தகடுகள் மற்றும் ஒளியியல் அடிமூலங்களைச் சுத்தம் செய்வதிலிருந்து வேறுபட்டது. சுத்தம் செய்யப்பட வேண்டிய மாசுகள் பருநிலை வகையைச் சேர்ந்தவை. உலோகப் பொருட்களின் மேற்பரப்பில் உள்ள மாசுகளில் முக்கியமாக ஆக்சைடு அடுக்கு (துரு அடுக்கு), வண்ணப்பூச்சு அடுக்கு, மேற்பூச்சு மற்றும் பிற இணைப்புகள் அடங்கும். இவற்றை கரிம மாசுகள் (வண்ணப்பூச்சு அடுக்கு, மேற்பூச்சு போன்றவை) மற்றும் கனிம மாசுகள் (துரு அடுக்கு போன்றவை) என வகைப்படுத்தலாம். உலோகப் பொருட்களின் மேற்பரப்பு மாசுகளைச் சுத்தம் செய்வது என்பது, முக்கியமாக அடுத்தடுத்த செயலாக்கம் அல்லது பயன்பாட்டின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதற்காகவே செய்யப்படுகிறது. உதாரணமாக, பற்றவைப்பதற்கு முன் டைட்டானியம் கலப்புலோகப் பாகங்களின் மேற்பரப்பில் இருந்து சுமார் 10 μm ஆக்சைடு அடுக்கை அகற்றுவது, விமானத்தின் பெரிய பழுதுபார்ப்புகளின் போது மீண்டும் வண்ணம் பூசுவதை எளிதாக்க அதன் மேற்பரப்பில் உள்ள அசல் வண்ணப்பூச்சுப் பூச்சை அகற்றுவது, மற்றும் மேற்பரப்பின் தூய்மையையும் அச்சின் தரம் மற்றும் ஆயுட்காலத்தையும் உறுதி செய்வதற்காக ரப்பர் டயர் அச்சில் ஒட்டியுள்ள ரப்பர் துகள்களைத் தவறாமல் சுத்தம் செய்வது போன்றவை இதில் அடங்கும். உலோகப் பொருட்களின் சேத வரம்பு, அவற்றின் மேற்பரப்பு மாசுகளின் லேசர் சுத்திகரிப்பு வரம்பை விட அதிகமாகும். பொருத்தமான திறன் கொண்ட லேசரைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலம், ஒரு சிறந்த சுத்தப்படுத்தும் விளைவை அடைய முடியும். இந்தத் தொழில்நுட்பம் சில துறைகளில் முதிர்ச்சியுடன் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது. வாங் லிஹுவா மற்றும் குழுவினர், அலுமினியக் கலவைகள் மற்றும் டைட்டேனியம் கலவைகளின் மேற்பரப்புகளில் உள்ள ஆக்சைடு படலங்களைச் சுத்தப்படுத்துவதில் லேசர் சுத்தப்படுத்தும் தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாட்டை ஆய்வு செய்தனர். ஆய்வின் முடிவுகளின்படி, 5.1 J/cm² ஆற்றல் அடர்த்தி கொண்ட லேசரைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், A5083-111H அலுமினியக் கலவையின் மேற்பரப்பில் உள்ள ஆக்சைடு படலத்தை, அதன் மூலப்பொருளின் நல்ல தரத்தைப் பராமரித்தபடியே சுத்தப்படுத்த முடியும் என்றும், மேலும் 100 W சராசரி திறன் கொண்ட துடிப்புள்ள லேசரை ஸ்கேனிங் முறையில் பயன்படுத்துவதன் மூலம் டைட்டேனியம் கலவைகளின் மேற்பரப்பில் உள்ள ஆக்சைடு படலத்தை திறம்பட சுத்தப்படுத்தி, பொருளின் மேற்பரப்பின் கடினத்தன்மையை மேம்படுத்த முடியும் என்றும் தெரியவந்தது. ரூய்கே லேசர், டாக்கு லேசர் மற்றும் ஷென்சென் சுவாங்சின் போன்ற உள்நாட்டு நிறுவனங்கள் உருவாக்கியுள்ள லேசர் சுத்தப்படுத்தும் கருவிகள், டயர்கள் போன்ற ரப்பர் அச்சுகள், உலோகத் துருப் படலங்கள் மற்றும் பாகங்களின் மேற்பரப்பில் உள்ள எண்ணெய் கறைகளைச் சுத்தப்படுத்த பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகின்றன.

3) கலாச்சாரப் பழம்பொருட்கள் துறையில், உலோகம் மற்றும் கல் பழம்பொருட்கள் மற்றும் காகித மேற்பரப்புகளை சுத்தம் செய்வது அவசியமாகும். அவற்றின் நீண்ட கால வரலாற்றின் காரணமாக அவற்றின் மேற்பரப்புகளில் தோன்றும் அழுக்கு மற்றும் மை கறைகள் போன்ற அசுத்தங்களை அகற்ற இது தேவைப்படுகிறது. பழம்பொருட்களை மீட்டெடுக்க இந்த அசுத்தங்கள் அகற்றப்பட வேண்டும். கையெழுத்துக்கலை மற்றும் ஓவியங்கள் போன்ற காகிதப் படைப்புகளை முறையற்ற முறையில் சேமிக்கும்போது, ​​அவற்றின் மேற்பரப்புகளில் பூஞ்சை வளர்ந்து புள்ளிகளை உருவாக்குகிறது. இந்தப் புள்ளிகள் காகிதத்தின் அசல் தோற்றத்தை கடுமையாகப் பாதிக்கின்றன, குறிப்பாக அதிக கலாச்சார அல்லது வரலாற்று மதிப்புள்ள காகிதங்களுக்கு, இது அதன் மதிப்பையும் பாதுகாப்பையும் பாதிக்கும். ஜாவோ யிங் மற்றும் குழுவினர், காகிதச் சுருள்களில் உள்ள பூஞ்சைப் புள்ளிகளை சுத்தம் செய்ய புற ஊதா லேசரைப் பயன்படுத்துவதன் சாத்தியக்கூறுகளை ஆய்வு செய்தனர். 3.2 J/mm² ஆற்றல் அடர்த்தி கொண்ட லேசரைப் பயன்படுத்தி ஒரு முறை ஸ்கேன் செய்தால் மெல்லிய புள்ளிகளை அகற்ற முடியும் என்றும், இரண்டு முறை ஸ்கேன் செய்தால் புள்ளிகளை முழுமையாக அகற்ற முடியும் என்றும் சோதனை முடிவுகள் காட்டின. இருப்பினும், பயன்படுத்தப்படும் லேசர் ஆற்றல் மிக அதிகமாக இருந்தால், புள்ளிகளை அகற்றும் போது அது காகிதச் சுருளை சேதப்படுத்தும். ஜாங் சியாவோடாங் மற்றும் குழுவினர், லேசர் செங்குத்து கதிர்வீச்சு திரவப் படல முறையைப் பயன்படுத்தி ஒரு தங்க முலாம் பூசப்பட்ட வெண்கலப் பழம்பொருளை வெற்றிகரமாக மீட்டெடுத்தனர். ஜாங் லிசெங் மற்றும் குழுவினர். ஹான் வம்சத்தைச் சேர்ந்த வண்ணம் தீட்டப்பட்ட பெண் மட்பாண்டச் சிலை ஒன்றைப் புனரமைப்பதில் லேசர் சுத்திகரிப்புத் தொழில்நுட்பம் பயன்படுத்தப்பட்டது. யுவான் சியாவோடாங் மற்றும் அவரது குழுவினர், கற்கருவிகளைச் சுத்தம் செய்வதில் லேசர் சுத்திகரிப்புத் தொழில்நுட்பத்தின் விளைவை ஆய்வுசெய்தனர். மேலும், சுத்தம் செய்வதற்கு முன்னும் பின்னும் மணற்கல் சிற்பத்தில் ஏற்பட்ட சேதங்களையும், அத்துடன் மைக்கறைகள், புகை மாசு மற்றும் வண்ணப்பூச்சு மாசு ஆகியவற்றின் சுத்திகரிப்பு விளைவுகளையும் ஒப்பிட்டனர்.

முடிவுரை: லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பம் என்பது ஒப்பீட்டளவில் ஒரு மேம்பட்ட நுட்பமாகும். விண்வெளி, இராணுவ உபகரணங்கள், மற்றும் மின்னணு மற்றும் மின் பொறியியல் போன்ற உயர்-துல்லியத் துறைகளில் இதற்கு பரந்த ஆராய்ச்சி மற்றும் பயன்பாட்டு வாய்ப்புகள் உள்ளன. தற்போது, ​​லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பம் அதன் செயல்திறன் மிக்க, சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த, மற்றும் சிறந்த சுத்திகரிப்பு செயல்திறன் காரணமாக சில பகுதிகளில் வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது. அதன் பயன்பாட்டுத் துறைகள் படிப்படியாக விரிவடைந்து வருகின்றன. லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சியானது, வண்ணப்பூச்சு அகற்றுதல் மற்றும் துரு அகற்றுதல் போன்ற துறைகளில் முதிர்ச்சியுடன் பயன்படுத்தப்பட்டது மட்டுமல்லாமல், சமீபத்திய ஆண்டுகளில் உலோகக் கம்பிகளில் உள்ள ஆக்சைடு அடுக்கைச் சுத்தம் செய்ய லேசரைப் பயன்படுத்துவது பற்றிய அறிக்கைகளும் வந்துள்ளன. தற்போதுள்ள பயன்பாட்டுத் துறைகளின் விரிவாக்கமும் புதிய துறைகளின் வளர்ச்சியுமே லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சிக்கு அடித்தளமாக அமைகின்றன. புதிய லேசர் சுத்திகரிப்பு உபகரணங்களின் ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாடு, பல்வேறு செயல்பாடுகளை விளைவிக்கும் வேறுபாட்டைக் காட்டும். எதிர்காலத்தில், தொழில்துறை ரோபோக்களுடன் இணைந்து முழுமையான தானியங்கி லேசர் சுத்திகரிப்பை அடைவதும் சாத்தியமாகும். லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சிப் போக்கு பின்வருமாறு:

(1) லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாட்டிற்கு வழிகாட்டுவதற்காக லேசர் சுத்திகரிப்பு கோட்பாடு குறித்த ஆராய்ச்சியை வலுப்படுத்துதல். ஏராளமான ஆவணங்களை மதிப்பாய்வு செய்ததில், லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பத்தை ஆதரிக்கும் முதிர்ந்த கோட்பாட்டு அமைப்பு எதுவும் இல்லை என்பதும், பெரும்பாலான ஆய்வுகள் சோதனைகளை அடிப்படையாகக் கொண்டவை என்பதும் கண்டறியப்பட்டுள்ளது. ஒரு லேசர் சுத்திகரிப்பு கோட்பாட்டு அமைப்பை நிறுவுவது, லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பத்தின் மேலும் வளர்ச்சிக்கும் முதிர்ச்சிக்கும் அடித்தளமாகும்.

(2) தற்போதுள்ள பயன்பாட்டுத் துறைகளின் விரிவாக்கம் மற்றும் புதிய பயன்பாட்டுத் துறைகள். பெயிண்ட் அகற்றுதல் மற்றும் துரு அகற்றுதல் போன்ற பகுதிகளில் லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பம் வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது, மேலும் சமீபத்திய ஆண்டுகளில் உலோகக் கம்பிகளில் உள்ள ஆக்சைடு அடுக்கை சுத்தம் செய்ய லேசரைப் பயன்படுத்துவது பற்றிய அறிக்கைகள் வந்துள்ளன. தற்போதுள்ள பயன்பாட்டுத் துறைகளின் விரிவாக்கமும் புதிய துறைகளின் வளர்ச்சியும் லேசர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சிக்கு வளமான நிலமாக அமைகின்றன.

(3) புதிய லேசர் சுத்திகரிப்பு உபகரணங்களின் ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாடு. புதிய லேசர் சுத்திகரிப்பு உபகரணங்களின் மேம்பாடு வேறுபாட்டைக் காட்டும். ஒரு வகை, பல பயன்பாட்டுத் துறைகளை உள்ளடக்கிய ஒரு குறிப்பிட்ட பொதுத்தன்மையைக் கொண்ட உபகரணங்கள் ஆகும், உதாரணமாக, ஒரே சாதனம் ஒரே நேரத்தில் வண்ணப்பூச்சு அகற்றுதல் மற்றும் துரு அகற்றுதல் செயல்பாடுகளைச் செய்ய முடியும். மற்றொரு வகை, குறிப்பிட்ட தேவைகளுக்கான சிறப்பு உபகரணங்கள் ஆகும், உதாரணமாக, சிறிய இடங்களில் உள்ள மாசுபடுத்திகளை சுத்தம் செய்யும் செயல்பாட்டை அடைய குறிப்பிட்ட பொருத்துதல்கள் அல்லது ஒளியிழைகளை வடிவமைத்தல். தொழில்துறை ரோபோக்களுடனான ஒத்துழைப்பின் மூலம், முழு தானியங்கி லேசர் சுத்திகரிப்பும் ஒரு பிரபலமான பயன்பாட்டு திசையாகும்.