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金属材料一般吸收什么样的激光波长?

浪起激光2013-08-2912677

 大家都知道,激光打标机、激光切割机之所以能在材料上面打标、切割,关键是这种材料能吸收某种激光波长,那么下面我们就总结一下金属材料一般吸收什么样的激光波长?

第一---选用被辐射金属材料的临界波长的激光波长,如AL、Au\和Ti的临界波长分别为1064nm、630nm和10000nm左右当激光束波长大于临界波长时金属表面对激光束的反射率陡然上升,吸收率陡然下降,92%以上的入射激光束被反射。激光微加工时常用YAG固体激光器,其激光波长为1064nm,在该波长处大部分金属如AL、Cu、Ni、Ag、Pt、Zn与Pb等的反射率基本上都在80%以上,功率较大的激光加工常用co2气体激光器,其激光波长为10600nm,则绝大多数的金属反射率都在90%以上。
 
第二---金属表面覆盖适当的涂层以提高入射激光的吸收率。一般是在表面涂敷石墨或磷酸锰,由于石墨和磷酸锰形成的黑色吸收层,可以使吸收率提高60%~80%,不过合适的涂层厚度也是一个很重要的参数,如果涂层太后,将有相当的热量蒸发涂层,如果涂层太薄,在激光加工尚未结束时就已经全部蒸发完了,一致在激光辐射时间内出现金属反射的不利现象,当涂层厚度是当时,它将吸收光能并且以一定的比率通过热传导将热量传给金属,涂层同时也会以一定的速率蒸发,如果当激光加工结束时涂层基本上蒸发完,此时的涂层厚度应该是最佳值,其值可以通过试验方法来确定。
 
第三---光学预处理是一种近年来出现的对材料表面无污染的吸收增强技术,多采用具有紫外光谱的准分子激光与CO2同时后先后处理的技术,使材料表面对CO2激光的吸收率有明显的增高。光学预处理的效果一般与下面三个因素有关:激光能量、激光脉冲数、材料本身的物理特性。光学运处理是很复杂的一项技术,目前应用多是实践总结,在理论方面的研究还需要进一步的完善。
 
第四---采用机械的、化学的表面预处理技术,以提高材料表面对激光的吸收率。例如,利用砂轮打磨光洁的金属表面,利用酸性物质将金属表面腐蚀掉薄层,采用打毛金属表面的方法是最直接的表面处理方法,但是同时也是雕刻品损坏最大和污染最大的方法。
 

 

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