1064nm ve 532nm lazer dalga boylarının bakır mikrodalgada etkileri

Çeşitli endüstrilerde bakır kullanımı ile, çeşitli ürünlerin fonksiyonel gereksinimleri artmaktadır ve lazer kaynağı iyi bir bağlantı yöntemi haline gelmiştir. Bununla birlikte, bir lazer kullanılarak bakır kaynağı, bakır malzemenin yansıtıcılığı ve yüksek termal iletkenliği nedeniyle zorlaşır. Düşük erime noktası ve yüksek termal iletkenlik kombinasyonu, yüksek enerji kullanımı nedeniyle iyi kaynak kalitesi elde etmeyi sağlar. Çalışma, farklı dalga boylarında farklı malzemelerin absorpsiyon oranındaki varyasyon nedeniyle, farklı lazer dalga boyları arasındaki plazmonik emilimdeki büyük farklılıkların yanı sıra. Kaynak için iki farklı lazer kullanıldığında, aynı işlem parametrelerinin altında, farklı geometrilerin kesitleri kaynakları elde edilebilir.

Mavi lazerin yüksek emilim oranı

Mavi lazerler, 400nm ve 480nm arasında dalga boyları olan kirişleri yayar.Yakın kızılötesi (NIR) lazerler1000nm civarında dalga boylarında çalışın. Bakır malzemeler daha kısa lazer dalga boylarını daha yüksek bir oranda daha uzun lazer dalga boylarında emer1064nm. Mavi lazerin bakır yüzeydeki absorpsiyon hızı yaklaşık% 65 iken, yakın kızılötesi lazerin emilim oranı yaklaşık% 5'tir. Lazer malzeme işlemesinin güç seviyesinde, mavi lazerler yarı iletken yığınlardan oluşur, kirişler birkaç yüz mikrometre çapındaki optik elyaflarla iletilir. Fiber osilatörlerden elde edilen yakın kızılötesi lazerler, mavi lazerlere kıyasla daha düşük bir ışın parametresi ürünü (BPP) ve daha küçük bir ışın beline sahiptir.

NIR lazerler daha yüksek çıkış gücü seviyeleri var

Mavi lazerlerle karşılaştırıldığında, 1064nmnear-kızılötesi lazerler daha yüksek çıkış gücü seviyeleri elde edecek ve yüksek yoğunluğu, yüksek ışık yansıtıcılığı olan bakır gibi metal malzemelerin işlenmesi için esastır. Mavi lazerlerin yüksek emilim oranına rağmen, kalın bakır plakaların kaynağı için daha yüksek lazer gücü gerekir. Ek olarak, mavi lazerler için, belirli bir işlem için gereken toplam gücü elde etmek için birçok düşük güç kaynağının çıktıları birleştirilmesi gerekebilir. Bu dezavantajları, mavi lazerleri, yakın kızılötesi lazerlerle karşılaştırıldığında daha pahalı hale getirir. Bu nedenle, bakır işleme NIR lazerler üzerinde yüksek talepler yerler ve NIR lazerleriyle ilişkili zorlukların üstesinden gelmek için teknolojilerin geliştirilmesi gerekir.

1064nm yakın kızılötesi lazer ve 532nm yeşil lazer kombinasyonu

Araştırmacılar, 532nm dalga boyu olan bir yeşil lazer ve bakır mikro kaynak için 1064nm dalga boyuna sahip bir lazer kullandılar. 1064nm lazer, yeşil lazer ışığı üretmek için doğrusal olmayan bir optik (NLO) kristal ve harmonik ayırıcı kullanılarak iki katıdır. Sonuçlar, 1064 nm ND: YAG lazerinin bakır mikro kaynak için kullanıldığında, pinholes göründüğü ve yakın kızılötesi dalga boyu lazerinin emme hızı hızla artar, bu da derin penetrasyonla sonuçlanır. Transition kaynak koşulları, küçük delik kaynağı ile ısı iletimi kaynağı arasında gereklidir. Geçiş koşulları altında, işlem stabilize edilebilir, iyi yüzey kalitesiyle ve gözeneksiz bir penetrasyon derinliği ile sonuçlanabilir. Aynı zamanda, yakın kızılötesi lazerler, uygun fiyatlı bir maliyetle yüksek ortalama güç elde edebilirler. Yakın kızılötesi lazerlerin yeşil lazerlerle birleştirilmesi, bakır lazer kaynak işlemlerinin ekonomik uygulanabilirliğini sağlar. İki dalga boyu birleştirilirse ve pinhole oluşumunu başlatmak için yeşil bir lazer kullanılırsa, proses verimliliği iyileştirilebilir ve yüksek kaliteli kaynaklar elde edilebilir.