Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 20

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  laser impulsowy
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Strukturalizacja powierzchni materiału za pomocą laserów impulsowych
PL
Lasery impulsowe to narzędzia służące do przeprowadzenia procesu ablacji laserowej. Polega on na tworzenia takiej struktury geometrycznej powierzchni metalu, która wpływa na zmniejszenie tarcia oraz zwiększenie odporności na zużycie elementów współpracujących ze sobą części maszyn.
PL
W artykule przedstawiono propozycję mobilnego wzorca roboczego energii impulsowego promieniowania laserowego na bazie dostępnych urządzeń i podzespołów. Zaprezentowano schemat blokowy urządzenia oraz kolejne etapy dobierania elementów wchodzących w skład przyszłego wzorca. Przedstawiono również wstępne badania metrologiczne jego elementów oraz analizę głównych źródeł niepewności.
EN
This paper deals with an idea of a mobile working standard of impulse laser energy based on commercial components. The schematic diagram of a measuring system and subsequent stages of selecting standard components are presented. Evaluation of the final specification of the standard and preliminary analysis of the main sources of uncertainty have been performed. The main purpose of the designed standard is replacement of the currently used working standard of laser energy (OPTOCAL) with implementation of all functionality and maintaining technical specification. Finally, as a consequence of the performed analysis and research it has been found that there is the possibility of construction of a measuring system which meets the standards and covers all functionality provided by the current standard (OPTOCAL) working in CMCL.
3
PL
Przedstawiono ogólną charakterystykę technologii spawania laserowego wiązką promieniowania emitowaną w trybie impulsowym. Wyjaśniono zależności wiążące energetyczne parametry impulsowej wiązki promieniowania. Wskazano na kształt impulsu (określony przebieg zmian mocy w czasie trwania impulsu) jako jeden z parametrów wiązki laserowej mający wpływ na przebieg procesu spawania, szczególnie elementów precyzyjnych o niewielkiej grubości. Za pomocą przykładowych przetopów oraz złączy spawanych wybranych materiałów zilustrowano możliwość zmiany kształtu spoiny oraz sposobu krystalizacji metalu spoiny poprzez zastosowanie impulsów wiązki laserowej o zróżnicowanym kształcie.
EN
It has been presented the general characteristics of laser welding technology with the use of the radiation beam emitted in the pulse mode. It has been explained relationships between energy parameters of pulse radiation beam. It has been shown that the pulse shape (i.e. defined course of power changes during pulse endurance) is one of the laser beam parameters affecting the welding process course, especially that in which thin precise elements are involved. By means of demonstration melting and welded joints of selected materials it has been illustrated the possibility of changing the weld shape and the manner of the weld metal crystallization through the application of different shape laser beam pulses.
PL
W pracy opisano badania obiektów zabytkowych wykonanych z metalu, przeprowadzone za pomocą spektroskopii emisyjnej ze wzbudzeniem laserowym. Obiektami badań były miedziane pokrycia dachu pałacu Karola Poznańskiego w Łodzi, a także rzeźba z Pałacu Muzeum w Wilanowie wykonana ze stopu na bazie miedzi. Wyniki prac pozwoliły określić względną zawartość pierwiastków i skład warstw na różnych głębokościach, badanych obiektów, a także oryginalność poszczególnych elementów rzeźby oraz wpływ oddziaływania środowiska na dachówki pałacu.
EN
The "Stratigraphy of Upper Layers of Metal Artworks Using Laser-Induced Breakdown Spectroscopy" by Wojciech Skrzeczanowski is described in the paper. The investigated objects were copper roofings from the Palace of Karol Poznański in Łódź and the sculpture "Putto with laurel" made of copper-based alloys from the Museum Palace in Wilanów. The echelle type ESA 4000 spectrometer and the BigSky 11.2mJ/266nm/4ns Nd:YAG laser were used in the experiment. Chemical composition of the of the Putto with laurel as well as the stratigraphic distributions of various elements both in Putto and the roofings were found. The obtained results showed a strong influence of top layers pollution of historic objects exposed to environmental interaction and a different origin of the individual parts of the sculpture.
5
Content available remote Wzorzec roboczy energii promieniowania laserowego
PL
W artykule przedstawiono przenośny wzorzec roboczy energii impulsowego promieniowania laserowego. Zaprezentowano schemat blokowy urządzenia oraz zasadę działania. W artykule przedstawiono również metody kalibracji mierników energii promieniowania laserowego za pomocą wzorca WRE oraz analizy niepewności pomiarowej z wykorzystaniem systemów komputerowych.
EN
This paper presents mobile working standard of laser impulse energy. Block diagram and metodology of laser energy meter calibration by standard is performed. The results of measurement errors analisys are shown by computer system.
PL
Dzieła sztuki często wykonane są z materiałów kruchych i podatnych na pękanie, dla których czyszczenie laserowe jest techniką niezastąpioną. Dotyczy to także figurek i rzeźb wykonanych z różnego rodzaju kości. Wynika stąd konieczność znajomości gęstości energii promieniowania, przy której zachodzi uszkodzenie powierzchni takich obiektów. W artykule opisujemy wyniki badań oddziaływania promieniowania laserowego z kośćmi wołowymi, kością słoniową oraz kłami dzika. W eksperymencie wykorzystano promieniowanie podstawowej (1064 nm, 500 mJ), drugiej (532 nm, 250 mJ) i trzeciej harmonicznej (355 nm, 90 mJ) impulsowego lasera Nd:YAG. Przy stałym czasie trwania impulsu 15 ns, gęstość energii promieniowania laserowego na powierzchni badanego obiektu zmieniano w szerokim zakresie. Dokładną wartość progu uszkodzenia kości wyznaczano na podstawie obserwacji mikroskopowych.
EN
Art objects are often made of fragile and susceptible to fracture materials, for which laser cleaning is an irreplaceable technique. The same applies to figures and sculptures made of different kinds of bones, so it is needed to determine damage threshold values of laser fluence. The paper, therefore, presents the results of investigations of pulse laser radiation interaction with bovine bones, ivory and boar tusk, utilizing different harmonic wavelengths of Nd:YAG laser in a wide range of fluencies. It includes fundamental wavelength of 1064 nm with maximum energy of 500 mJ and harmonics: 532 nm (250 mJ) and 355 nm (90 mJ), emitted by ReNOVALaser 5 system. Laser fluence has been controlled by direct energy variations or by radiation focusing at the object (spot size from 8 mm to 300 µm), using constant pulse duration of 15 ns. Exact determination of bones damage threshold was based on microscopic investigation of the results of laser pulse irradiation.
EN
Examples of technological applications of laser cleaning are presented. Surface layers of selected constructional materials like: grey cast iron, aluminium and copper alloys as well as builds of technological coatings were subjected to examinations. Optimal conditions of cleaning treatment by variation of energy density and pulse length were selected in respect to application. Analysis of surface topography as well as chemical constitution in micro-areas were studied.
PL
W pracy przedstawiono przykłady zastosowań technologicznych czyszczenia laserowego warstwy powierzchniowej wybranych materiałów konstrukcyjnych tj. żeliwa szarego, stopów aluminium miedzi a także usuwania nawarstwień oraz powłok technologicznych. Stosując różne gęstości mocy impulsu promieniowania laserowego emitowanego przez laser impulsowy Nd: YAG dla badanych materiałów, dobrano najlepsze warunki obróbki przy których przeprowadzono ich oczyszczanie. Badania podstawowe obejmowały; analizę topografii powierzchni oraz analizę składu chemicznego w mikroobszarach.
PL
Praca przedstawia eksperymentalne wyniki poszerzenia impulsu laserowego dużej mocy w standardowych światłowodach telekomunikacyjnych. Poszerzenie uzyskano poprzez wykorzystanie technologii przewężki dwustronnej, której optymalizacja dla danego typu włókna pozwala na sterowanie tak szerokością impulsu jak i składem widmowym wychodzącej wiązki, prowadząc w konsekwencji do generacji światła białego.
EN
The papers describes the results of a laser pulse broadening in tapered standard single mode fiber. Additional description of a set - up for taper manufacturing, with a principle of its operation, based on elongation procedure of fiber-optics in a low-pressure gas burner, is also presented. A virtue of such a set-up is the possibility of different kinds of taper manufacturing, like punctual, long distance on regular or increasing distance. Tapering process allows us to change a diameter of an optical fiber what means boundary condition changes, beam is propagating in a core (made from silica) surrounded by air. There is a large refractive index step between these two media, allowing for confined pulse (with high power) in a very small area. This effect causes increasing intensity of a propagated beam and amplifies nonlinear effects, like self-phase modulation etc. The article presents the results of pulse broadening obtained in different tapers, made on a single-mode fiber for a wavelength of 1310 nm and a core diameter of about 9 žm. As a light source, the pumped laser operated at a wavelength of 532 nm, which emitted the pulses of 0.6 ns with a repetition rate of about 1 kHz, has been used. All the measured fibers with a taper have a length of about 3 m, where about 1.2 m was for the input (for easier launching) and the output (for easier connection with an optical spectrum analyzer). Experimental results show the pulse broadening in the used taper structures. The best result are obtained for a long distance taper, where the elongated part was about 50 mm (flame brush is travelling to and from along the constant length). For this taper, it can be observed more flat spectrum broadening to the longer wavelength, together with increasing average power of a laser. Theoretically the best broadening we should obtain for a taper length of about 100 mm what will be one of the next subjects of our research. Other tapers also cause broadening effects but their spectra are not so flat. Interesting example is a taper with an increasing length of elongation. We observed additional spectral pick at the wavelength of about 630 nm and 950 nm. These picks are connected with the smaller core diameter obtained in this type of tapering process (the smaller core, the larger broadening). The worst results were for a punctual taper. In this case, a diameter of a taper is very small (about several micrometers) but the losses are very high. The presented results show that biconical tapered single mode optical fiber is a good way to obtain spectral broadening (supercontinuum effect).
PL
W pracy przedstawiono wybrane przykłady zastosowań technologicznych czyszczenia laserowego warstwy powierzchniowej wybranych materiałów konstrukcyjnych tj. żeliwa szarego, stopów aluminium miedzi oraz usuwania nawarstwień oraz powłok technologicznych. Stosując różne gęstości mocy impulsu promieniowania laserowego emitowanego przez laser impulsowy Nd:YAG dla badanych materiałów, dobrano najlepsze warunki obróbki przy których przeprowadzono ich oczyszczanie. Badania podstawowe obejmowały; analizę topografii powierzchni oraz analizę składu chemicznego w mikroobszarach.
EN
Some results of technological applications of laser cleaning of surface layers for selected constructional materials are presented in the paper. Examples for grey cast iron and aluminium and copper alloys are shown. Results of removal of encrustations and technological layers are also described. Using various power densities of Nd:YAG laser radiation pulse an optimization of laser processing for different materials was performed which then was used for their cleaning. Fundamental research included analysis of both surface topography and chemical composition in microareas.
10
PL
Na podstawie literatury i prac własnych przedstawiono przegląd stanu wiedzy dotyczący istoty ablacyjnego czyszczenia laserowego warstw powierzchniowych różnych materiałów konstrukcyjnych posiadających nawarstwienia powstałe w procesach fizycznych oraz technologicznych. Opisano zjawisko oraz mechanizmy występujące w procesie ablacyjnego oczyszczania laserowego. Przedstawiono stosowane technologie oraz oprzyrządowanie niezbędne do realizacji ww. technologii, mającej bardzo szerokie zastosowanie w Inżynierii Powierzchni (m.in. dla materiałów konstrukcyjnych, kompozytów, powłok, nawarstwień itp.).
EN
A review of material surface cleaning of various constructional materials using laser ablation method is presented. A review is based on literature data and authors' works and deals with materials covered with layers produced both by physical and technological processes. Phenomena and mechanisms occuring in a process of laser ablation cleaning are described. Applied technologies and instrumentation used in surface engineering for structural materials, composites, and layers processing are described.
PL
Przedstawiono kompleksowe podejście do nanoszenia wielowarstw metodą PLD (pulsed laser deposition) obejmujące zagadnienia związane z technologią oraz zaawansowaną diagnostykę mikrostruktury i właściwości tribologicznych. Rozdzielenie materiału o właściwościach twardych (TiN lub CrN), warstwą buforową o właściwościach sprężystych (Ti lub Cr) realizowane jest w celu kompensacji naprężeń eksploatacyjnych oraz blokowania mikropęknięć. Przedstawiono wyniki badań układów o ilości do 1 do 16 bi-warstw typu TiN/Ti , CrN/Cr. Diagnostyka strukturalna obejmowała analizę mikrostruktury na przekroju poprzecznym z wykorzystaniem konwencjonalnej metody TEM oraz wysokorozdzielczej HRTEM na cienkich foliach uzyskanych nowoczesną metodą FIB (Focused Ion Beam) pozwalającą na badanie mikrostruktury całej grubości osadzonej warstwy oraz analizę tekstury krystalograficznej w warstwach z wykorzystaniem tomografii teksturowej. Właściwości tribologiczne analizowano w oparciu o „scratch test”.
EN
Complex approach to deposition of multilayers, comprising technology and advanced microstructure diagnostic and analysis of tribological properties, is presented. Separation of hard material (TiN, CrN) with buffer elastic layer (Ti or Cr) is performed to compensate exploitation stress and blocking of crack propagation. Results of multilayer examinations, up to 16 bi-layers of TiN/Ti or CrN/Cr type are presented. Microstructure diagnostic is presented. It comprises analysis of microstructure on cross-section with application of conventional TEM and high resolution HRTEM performed on thin foils prepared using FIB method (Focused Ion Beam) which allows to examine the microstructure of the total thickness of the deposited layers. Study of crystallographic texture in individual layers with application of texture tomography is shown. Tribological properties are studied on the basis of the scratch test.
PL
Przeanalizowano wpływ lasera o charakterze pracy ciągłej i impulsowej na strukturę i właściwości warstwy wierzchniej stali narzędziowych (NC11LV i WCL). Na podstawie przeprowadzonej analizy prób mikrotwardości wykazano różnice między pracą ciągłą i impulsową lasera.
EN
The work analysed the influence of a continuous and pulse laser beam upon the structure and properties of the tooling steel's (NC11LV and WCL) surface layer. The differences in the stratified construction of the surface layer were evaluated on the basis micro-hardness tests.
PL
Perspektywę rozwoju powłok nowej generacji stanowią nanokrystaliczne gradientowe materiały funkcjonalne. Metoda osadzania laserem impulsowym oparta jest o ablację i pozwala uzyskiwać jednorodne powłoki wielowarstwowe o budowie nanokrystalicznej praktycznie z dowolnego materiału. W pracy przedstawiono wybrane wyniki badań powłok biozgodnych na bazie TiN oraz hydroksyapatytu, a także wielowarstwowych powłok tribologicznych typu TiN/Ti i CrN/Cr. Analizę strukturalną prowadzono metodami AFM, SEM, TEM oraz XRD. Przedmiotem badań była morfologia powierzchni oraz mikrostruktura przekroju poprzecznego, tekstura krystalograficzna i wielkość naprężeń własnych.
EN
Nanocrystalline functionally gradient materials seem to be perspective in generation of new coatings. Pulsed laser deposition (PLD) allows fabricating homogenous nanocrystalline multilayer coatings from a wide spectrum of materials. Experimental examination results of TiN and hydroxyapatyte bio-compatibile coatings as well as tribological multilayers of TiN/Ti and CrN/Cr type are presented. Surface morphology and cross-section microstructure was studied by application of AFM, SEM and TEM. XRD was used to measure crystallographic texture and residual stress developed in the deposited coatings.
PL
Prowadzono badania powłok z faz międzymetalicznych przy ablacji z wykorzystaniem lasera ekscymerowego KrF z tarczy wytworzonych na drodze metalurgicznej z faz typu FeAl i Ni3Al. Powłoki z azotku tytanu wytworzone zostały metodą PLD z zastosowaniem lasera Nd:YAG przy ablacji z tarczy tytanowej w atmosferze azotu oraz nanoszono je na podłoże ze stali ferrytycznej oraz z poliuretanu. Osadzanie prowadzono w położeniu tak prostopadłym do odparowanej na drodze ablacji strugi, jak również równoległym do jej osi. Analizowano morfologię powłoki na mikroskopie SEM oraz AFM. Dokonano pomiarów tekstury oraz wartości naprężeń własnych.
EN
Examinations of intermetallics coatings produced by ablation of the FeAl and Ni3Al targets obtained by conventional metallurgy were performed. Titanium nitride coatings were fabricated by PLD using Nd:YAG laser on both metallic (ferritic steel) and polyurethane substrates by ablation of pure titanium in nitrogen environment. On-axis and off-axis geometry of deposition on metallic substrate was applied. Study of morphology using SEM and AFM was performed. Texture studies as well as residual stresses measurements were carried out.
PL
W pracy przedstawiono możliwości polepszenia własności technologicznych warstwy wierzchniej stali narzędziowej w celu zwiększenia trwałości eksploatacji narzędzi. Poddano analizie strukturę warstwy wierzchniej zmodyfikowanej przez obróbkę cieplno-chemiczną w piecu fluidalnym w połączeniu z bezprzetopieniowym hartowaniem laserem impulsowym. Dla porównania poddano analizie stal SW7M po hartowaniu laserem ciągłym i stal NC11LV po hartowaniu laserem impulsowym.
EN
The article presents the possibility of improving the technological properties of the top layer of tool steel in order to increase the durability of tools. The structure of the top layer modified by thermochemical treatment in a fluidized-bed furnace combined with non-remelting hardening with pulse laser has been subjected to analysis. For comparison, the SW7M steel after hardening with continuous laser and the NC11LV steel after hardening with pulse laser have also been analyzed.
PL
Głównym celem artykułu jest przedstawienie modelu hydrodynamicznego procesu ablacji grafitu, oświetlanego impulsowym promieniowaniem laserowym dużej mocy. Przedstawia się wyniki obliczeń numerycznych ciśnienia, temperatury i gęstości, jak również prędkości ablacji grafitu (materiału modelującego czarne nawarstwienie wtórne) znajdującego się na warstewce aluminium. W podsumowaniu przedstawiono wnioski ogólne związane z usuwaniem warstw powierzchniowych, jak również przedstawiono wyniki eksperymentalne usuwania sadzy, a także pokazano wybrane przykłady obiektów zabytkowych oczyszczonych laserem.
EN
The main aim of the paper is the presentation of hydrodynamic model of material ablation process during high power pulse laser irradiation. Numerical calculation of pressure, temperature and density as well as ablation velocity of graphite (model material for encrustation) on aluminium are presented. In the summary, general conclusions on laser encrustation removal are given and the experimental results on removal of soot from plate of glass as well as laser-cleaned objects are presented.
EN
Amorphous magnetic Fe-B-Si films have been produced by means of KrF laser ablation of Fe78B13Si9 amorphous magnetic ribbons. Laser fluence, repetition rate and the number of pulses were the variable parameters. TEM and AFM investigations of the deposited films exhibited a hetero-amorphous structure with dimensions in the 4-6 nm range. Physical parameters, such as the Curie temperature value and electrical resistance were comparable to those of the initial ribbon target material. Strain dependent eddy current measurements revealed a linear and very high signal response to applied strains, showing the films potential for a variety of applications until now performed by strain gauges.
18
Content available remote Nanomateriały osadzane laserem impulsowym - technika PLD
EN
Application of ablation and deposition of the plume is a method to produce nanomaterials. At present, it is intensivelly studied due to possibility of deposition of various materials. Flexability of the method and transfer of stoichiometry as well as possibility to influence the plume by atmosphere in the reactive chamber makes this method very useful. Limitation is connected with the equipment comprising a laser working in the range of UV wavelenghts in the regime of nano-seconds pulses. Excimer lasers or Nd:Y AG lasers with Q-switch are used in the pulse laser deposition techniques (PLD). Nanostructures produced using Nd:YAG laser of metallic titanium, titanium nitride, titanium oxide were under examination. XRD and electron diffraction were applied to identify the formed phases in the deposited layers. Microstructure on the surface and on the crosss sections was examined by means of SEM and TEM. Residual stresses and texture in the layers were measured using XRD methods.
EN
The present paper contains a description of a model of photoacoustic transducer designed and made by a new method to measure the energy of pulse radiation. The results of tests of that transducer are presented and the measurements are analysed.
EN
Complex structural examinations were performed on thin layers of Ti, TiN and TiO obtained by means of pulsed laser deposition (PLD). Influence of deposition parameters on the film morphology was under examination. The received films revealed an uniform nanostructure. Appearance of a tetragonal Ti-phase was stated in the deposited Ti layers in argon atmosphere. The TiN-phase was formed independently of the nitrogen flow. By increasing concentration of oxygen in the chamber, transition of oxides from Ti2O via TiO to TiO2 was observed. TEM examination of cross-sections of Ti layers revealed a micro-collumnar structure as well as verified the existence of the tetragonal phase. The deposited TiO layer was characterized by a {001} texture.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.