Лазерная и электроннолучевая обработка материалов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 198 199 200 201 202 203 204... 494 495 496
|
|
|
|
тельной способности резко обостряется (кривая 1), но в дальнейшем (с увеличением времени) это обострение будет менее выраженным, т е происходит временное "расплывание" распределения толщины окисной пленки, что обусловлено влиянием теплопроводности. Распределение температуры на поверхности тела имеет более сложный характер — оно обостряется или расплывается в зависимости от конкуренции двух факторовобострения распределения поглощенной плотности потока ЛИ вследствие неравномерности толщины окисной пленки и эффекта теплопроводности. Наличие окислительной реакции на поверхности тела приводит к существованию характерных режимов нагрева в зависимости от плотности потока ЛИ (рис. 6.24). В случае малых значений дв (для Си лу = = 10,6 мкм, % Ю5 Вт/см2) практически не происходит роста поглоща-тельной способности и нестационарная температура в центре пятна нагрева описывается зависимостью arctg 2\/~ка1 (кривая /). С увеличением % происходит линейный рост температуры со стационарного значения, соответствующего решению задачи без учета химической реакции на поверхности металла, при этом скорость роста температуры возрастает с повышением Яц (кривая 2). При дальнейшем увеличении плотности потока падающего излучения начиная с определенного момента времени происходит резкое повышение температуры Влияние окисления на оптические свойства металлов [2]. Рост окисных пленок существенно изменяет физико-химические свойства поверхности металлов: проводимость, химическую активность, твердость эмиссионную способность, поглощательную способность. В ряде работ [2] указаны механизмы, ответственные за изменение поглощательной способности, обусловленные взаимодействием нагретой металлической поверхности с кислородом. К их числу относятся: 1) непосредственное дополнительное поглощение излучения в окисле; 2) согласующее действие окисного покрытия и интерференционные явления в нем; 3) электронно-дырочное поглощение в окисле, 5 —/ / г \ \ 1 51315 каЬ Рг.с. 6.24. Зависимость температуры от безразмерного времени в центре пятна нагрева для различных значении плотности потока ЛИ (/? — коэффициент сосредоточенности, а — коэффициент темпег-атуГ) опрово диости): 1 — ?„ = 2. 10" Вт/см2; 2 — ?0=3. 10" Вт/см2; 3 — ?о = 4.10" Вт/см2; 4 — ?„ = 5Х Х10" Вт/см" зависящее от температуры, и связанное с генерацией носителей зеряда изменение его показателя преломления; 4) изменение частоты столкновений и плазменной частоты свободных носителей в скин-слое металла, обусловленное изменением параметров решетки вследствие диффузии и растворения кислорода [9]; 5) изменение состава и оптических постоянных сплава в пределах скин-слоя в результате избирательного окисления некоторых его компонентов. Указанные механизмы изменения поглощательной способности дают возможность качественно объяснить ряд характерных особенностей лазерного нагрева окисляющихся металлов: резкий переход к разрушению, появлению температурных осцилляции, продолжение разогрева после окончания светового воздействия и др. За редким исключением окисление сопровождается уменьшением отражения света от металла в широком спектральном диапазоне. Характер изменений поглощательной способности окисленного металла определяется оптической толщиной слоя окисла, т. е. величиной а-[Я. Если о^к 1, то по мере роста окисла поглощательная способность монотонно возрастает от начального значения А = Ав для не-окисленной поверхности до значения А] у массивного окисла. Чаще образуются окислы, для которых справедливо условие о^к с 1, т. е. они слабо поглощают излучение К их
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 198 199 200 201 202 203 204... 494 495 496
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |