激光加工的物理基础是什么

浪起激光2013-05-1380949

激光加工是一种高能束加工方法,它利用激光高强度、高亮度的特性,通过一系列的光学系统聚焦成平行度很高的微细光束(直径几微米至几十微米),获得极高的能量密度(108~1010 W/cm2)照射到材料上,使材料在极短的时间内(千分之几秒甚至更短)熔化甚至汽化,以达到加热和去除材料的目的。其物理基础主要是激光与材料的相互作用,具体表现在:

  1)激光作用到被加工材料上,光波的电磁能先转换为电子激发能,然后再转化为热能、化学能和机械能等;

  2)加工过程中,材料被加工区域将发生各种变化,表现为材料升温、熔化、汽化、等离子体化等;

  3)激光与材料的相互作用过程与激光的功率密度、作用时间、激光波长、材料对激光的吸收率、材料的密度、熔点、相变温度、热导率等有关。表1给出了影响激光加工效果的主要参数。 

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