የሌዘር መምጠጥ ፍጥነት እና የሌዘር ቁሳቁስ መስተጋብር ሁኔታ ላይ ለውጦች

በሌዘር እና በቁሳቁሶች መካከል ያለው መስተጋብር ብዙ አካላዊ ክስተቶችን እና ባህሪያትን ያካትታል። የሚቀጥሉት ሶስት መጣጥፎች ከሌዘር ብየዳ ሂደት ጋር የተያያዙትን ሶስት ቁልፍ አካላዊ ክስተቶች ያስተዋውቃሉ፣ ይህም የሥራ ባልደረቦቻቸው ስለ ጉዳዩ የበለጠ ግልጽ ግንዛቤ እንዲያገኙ ያስችላቸዋል።የሌዘር ብየዳ ሂደት፦ በሌዘር የመምጠጥ ፍጥነት እና በሁኔታ፣ በፕላዝማ እና በኪይሆል ተፅዕኖ ለውጦች የተከፈለ። በዚህ ጊዜ፣ በሌዘር ሁኔታ እና በቁሳቁሶች ሁኔታ እና በመምጠጥ ፍጥነት መካከል ያለውን ግንኙነት እናዘምናለን።

በሌዘር እና በቁሳቁሶች መካከል ባለው መስተጋብር ምክንያት የሚከሰቱ የቁስ ሁኔታ ለውጦች

የብረት ቁሳቁሶችን የሌዘር ሂደት በዋናነት የተመሰረተው በፎቶተርማል ተፅእኖዎች የሙቀት ሂደት ላይ ነው። የሌዘር ጨረር በቁሳቁስ ወለል ላይ ሲተገበር፣ በተለያዩ የኃይል እፍጋት ላይ ባለው የቁሳቁስ ወለል ላይ የተለያዩ ለውጦች ይከሰታሉ። እነዚህ ለውጦች የገጽታ ሙቀት መጨመር፣ መቅለጥ፣ ትነት፣ የቁልፍ ቀዳዳ መፈጠር እና የፕላዝማ ማመንጨትን ያካትታሉ። ከዚህም በላይ፣ በቁሳቁስ ወለል አካባቢ አካላዊ ሁኔታ ላይ የሚደረጉ ለውጦች የቁሳቁስ የሌዘር መምጠጥን በእጅጉ ይነካሉ። የኃይል ጥግግት እና የተግባር ጊዜ መጨመር ሲጨምር፣ የብረት ቁሱ የሚከተሉትን የሁኔታ ለውጦች ያደርጋል፡

መቼየሌዘር ኃይልጥግግት ዝቅተኛ ነው (<10 ^ 4w/cm ^ 2) እና የጨረር ጊዜ አጭር ነው፣ በብረቱ የሚወሰደው የሌዘር ኃይል የቁሱ የሙቀት መጠን ከውጪው ወደ ውስጥ እንዲወጣ ሊያደርግ ይችላል፣ ነገር ግን ጠንካራው ምዕራፍ ሳይለወጥ ይቆያል። በዋናነት ለክፍል ማጥለቅለቅ እና ለደረጃ ትራንስፎርሜሽን ማጠንከሪያ ሕክምና ጥቅም ላይ ይውላል፣ አብዛኛዎቹ መሳሪያዎች፣ ማርሾች እና ተሸካሚዎች ናቸው፤

የሌዘር ኃይል ጥግግት (10 ^ 4-10 ^ 6w/cm ^ 2) ሲጨምር እና የጨረር ጊዜ ሲራዘም፣ የቁሱ ወለል ቀስ በቀስ ይቀልጣል። የግብዓት ኃይል ሲጨምር፣ ፈሳሽ-ጠንካራ በይነገጽ ቀስ በቀስ ወደ ቁሱ ጥልቅ ክፍል ይንቀሳቀሳል። ይህ አካላዊ ሂደት በዋናነት ለብረታ ብረት ወለል እንደገና ለማቅለጥ፣ ለማቅለጥ፣ ለመሸፈን እና የሙቀት አማቂ ኃይል ለመገጣጠም ያገለግላል።

የኃይል ጥግግትን (>10 ^ 6w/cm ^ 2) በመጨመር እና የሌዘር እርምጃ ጊዜን በማራዘም፣ የቁሱ ወለል ይቀልጣል ብቻ ሳይሆን ይተንፋል፣ እና የተተኑ ንጥረ ነገሮች በቁሱ ወለል አጠገብ ይሰበሰቡ እና ደካማ በሆነ መልኩ አዮኒዝ በማድረግ ፕላዝማ ይፈጥራሉ። ይህ ቀጭን ፕላዝማ ቁሱ ሌዘርን እንዲስብ ይረዳል፤ በእንፋሎት እና በማስፋፋት ግፊት ስር፣ የፈሳሹ ወለል ይበላሻል እና ጉድጓዶችን ይፈጥራል። ይህ ደረጃ ለሌዘር ብየዳ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል፣ ብዙውን ጊዜ በ0.5ሚሜ ውስጥ ማይክሮ ግንኙነቶችን በሚገጣጠም የሙቀት አማቂ ኃይል ብየዳ ውስጥ።

የኃይል ጥግግትን (>10 ^ 7w/cm ^ 2) በመጨመር እና የጨረር ጊዜን በማራዘም፣ የቁሱ ወለል ጠንካራ ትነት ያጋጥመዋል፣ ይህም ከፍተኛ የአዮኒዜሽን ዲግሪ ያለው ፕላዝማ ይፈጥራል። ይህ ጥቅጥቅ ያለ ፕላዝማ በሌዘር ላይ የመከላከያ ውጤት አለው፣ ይህም የሌዘር ክስተት ወደ ቁሱ ውስጥ ያለውን የኃይል ጥግግት በእጅጉ ይቀንሳል። በተመሳሳይ ጊዜ፣ በትልቅ የእንፋሎት ምላሽ ኃይል ስር፣ በተለምዶ የቁልፍ ቀዳዳዎች በመባል የሚታወቁ ትናንሽ ቀዳዳዎች በቀለጠው ብረት ውስጥ ይፈጠራሉ። የቁልፍ ቀዳዳዎች መኖር ቁሱ ሌዘርን እንዲስብ ጠቃሚ ነው፣ እና ይህ ደረጃ ለሌዘር ጥልቅ ውህደት ብየዳ፣ ለመቁረጥ እና ለመቆፈር፣ ለኢንፍላሜሽን ማጠናከሪያ፣ ወዘተ ሊያገለግል ይችላል።

በተለያዩ ሁኔታዎች፣ በተለያዩ የብረት ቁሳቁሶች ላይ የተለያዩ የሌዘር ጨረር የሞገድ ርዝመት በእያንዳንዱ ደረጃ የኃይል ጥግግት እሴቶችን ያስከትላል።

ሌዘር በቁሳቁሶች ከመምጠጥ አንፃር፣ የቁሳቁሶች ትነት ወሰን ነው። ቁሱ ትነት በማይሰጥበት ጊዜ፣ በጠጣርም ሆነ በፈሳሽ ደረጃ፣ የሌዘር መምጠጥ በዝግታ የሚቀየረው የገጽታ ሙቀት መጨመር ጋር ነው፤ ቁሱ ትነት ከተለወጠና ፕላዝማና ቁልፍ ቀዳዳዎችን ከፈጠረ በኋላ፣ የቁሳቁሱ የሌዘር መምጠጥ በድንገት ይለወጣል።

በስእል 2 ላይ እንደሚታየው፣ በሌዘር ብየዳ ወቅት በቁስ ወለል ላይ ያለው የሌዘር የመምጠጥ መጠን እንደ የሌዘር ኃይል ጥግግት እና የቁስ ወለል ሙቀት ይለያያል። ቁሱ ሳይቀልጥ ሲቀር፣ ቁሱ ወደ ሌዘር የሚወስደው የመምጠጥ መጠን የቁስ ወለል የሙቀት መጠን ሲጨምር ቀስ በቀስ ይጨምራል። የኃይል ጥግግቱ ከ (10 ^ 6w/cm ^ 2) በላይ ሲሆን፣ ቁሱ በኃይል ይተንፋል፣ የቁልፍ ቀዳዳ ይፈጥራል። ሌዘሩ ለብዙ ነጸብራቆች እና ለመምጠጥ ወደ ቁልፍ ቀዳዳው ይገባል፣ ይህም የቁስሉ ወደ ሌዘር የመምጠጥ መጠን በከፍተኛ ሁኔታ እንዲጨምር እና የቀለጠው ጥልቀት ላይ ጉልህ ጭማሪ ያስከትላል።

የሌዘር መምጠጥ በብረት ቁሳቁሶች - የሞገድ ርዝመት

ከላይ ያለው ምስል በክፍል ሙቀት ውስጥ በብዛት ጥቅም ላይ የዋሉ ብረቶች አንጸባራቂነት፣ የመምጠጥ እና የሞገድ ርዝመት መካከል ያለውን የግንኙነት ኩርባ ያሳያል። በኢንፍራሬድ ክልል ውስጥ የመምጠጥ ፍጥነት ይቀንሳል እና የንፅፅር መጠኑ በሞገድ ርዝመት መጨመር ይጨምራል። አብዛኛዎቹ ብረቶች 10.6um (CO2) የሞገድ ርዝመት ያለው የኢንፍራሬድ ብርሃንን በብርቱ ያንፀባርቃሉ፣ ደካማ በሆነ መልኩ 1.06um (1060nm) የሞገድ ርዝመት ያለው የኢንፍራሬድ ብርሃን ያንፀባርቃሉ። የብረት ቁሳቁሶች እንደ ሰማያዊ እና አረንጓዴ ብርሃን ላሉ አጭር የሞገድ ርዝመት ሌዘሮች ከፍተኛ የመምጠጥ መጠን አላቸው።

የሌዘር መምጠጥ በብረት ቁሳቁሶች - የቁሳቁስ ሙቀት እና የሌዘር የኃይል ጥግግት

የአሉሚኒየም ቅይጥ እንደ ምሳሌ እንውሰድ፣ ቁሱ ጠንካራ ሲሆን የሌዘር መምጠጥ መጠን ከ5-7% አካባቢ ነው፣ የፈሳሽ መምጠጥ መጠን እስከ 25-35% ይደርሳል፣ እና በቁልፍ ጉድጓድ ሁኔታ ከ90% በላይ ሊደርስ ይችላል።

ቁሱ ወደ ሌዘር የሚወስደው የመምጠጥ መጠን እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን ይጨምራል። በክፍል ሙቀት ውስጥ የብረት ቁሳቁሶች የመምጠጥ መጠን በጣም ዝቅተኛ ነው። የሙቀት መጠኑ ወደ መቅለጥ ነጥብ ሲቃረብ የመምጠጥ መጠኑ ከ40% እስከ 60% ሊደርስ ይችላል። የሙቀት መጠኑ ወደ መፍላት ነጥብ ቅርብ ከሆነ የመምጠጥ መጠኑ እስከ 90% ሊደርስ ይችላል።

የሌዘር መምጠጥ በብረት ቁሳቁሶች - የገጽታ ሁኔታ

የተለመደው የመምጠጥ መጠን የሚለካው ለስላሳ የብረት ወለል በመጠቀም ነው፣ ነገር ግን በሌዘር ማሞቂያ ተግባራዊ አተገባበር ውስጥ፣ ከፍተኛ ነጸብራቅ በሚፈጠር የውሸት ብየዳ ምክንያት የአንዳንድ ከፍተኛ ነጸብራቅ ቁሳቁሶችን (አሉሚኒየም፣ መዳብ) የመምጠጥ ፍጥነት መጨመር ብዙውን ጊዜ አስፈላጊ ነው።

የሚከተሉትን ዘዴዎች መጠቀም ይቻላል፡

1. የሌዘርን አንጸባራቂነት ለማሻሻል ተገቢ የሆኑ የገጽታ ቅድመ-ህክምና ሂደቶችን መቀበል፡- የፕሮቶታይፕ ኦክሳይድ፣ የአሸዋ ብሌስቲንግ፣ የሌዘር ጽዳት፣ የኒኬል ፕላቲንግ፣ የቆርቆሮ ፕላቲንግ፣ የግራፋይት ሽፋን፣ ወዘተ ሁሉም የሌዘርን የመምጠጥ ፍጥነት ሊያሻሽሉ ይችላሉ፤

ዋናው ነገር የቁሳቁስ ወለል ሸካራነት (ይህም ለብዙ የሌዘር ነጸብራቆች እና ለመምጠጥ ምቹ ነው) መጨመር እንዲሁም የሽፋን ቁሳቁሱን በከፍተኛ የመምጠጥ ፍጥነት መጨመር ነው። የሌዘር ኃይልን በመምጠጥ እና በከፍተኛ የመምጠጥ ፍጥነት ቁሶች በኩል በማቅለጥ እና በማቃጠል የሌዘር ሙቀት ወደ መሰረታዊ ቁሱ ይተላለፋል ይህም የቁሳቁስ የመምጠጥ ፍጥነትን ለማሻሻል እና በከፍተኛ ነጸብራቅ ክስተት ምክንያት የሚመጣውን ምናባዊ ብየዳ ለመቀነስ ነው።