CO2激光、Nd YAG激光和准分子激光熔覆特性的比较(5)

3种激光器的吸收率和加工精度依次是:准分子激光>Nd: YAG激光> CO2激光。CO2激光器适用于大功率、大尺寸,精度要求较低的加工和熔覆领域; Nd:YAG激光适用于中小功率、中小尺寸,精度要求较高的加工和熔覆领域;准分子激光器适用于小功率、小尺寸,精度要求很高的微纳加工、微电子业和生物医学领域。Nd: YAG激光的吸收率均约为CO2激光的3倍多,因此Nd: YAG激光比CO2激光更适用于激光熔覆和激光金属直接成形制造。

4　CO2、Nd:YAG和准分子激光的比较

结果

　　(1)Nd:YAG激光的吸收率比CO2激光高,无论材料处于固相还是液相,均约为CO2激光的3倍多,因此Nd:YAG激光比CO2激光更适用于激光熔覆和激光直接快速制造金属零件。激光吸收率随材料温度升高而增大,在高温下吸收率增高,有利于激光熔覆。

(2)CO2激光和Nd:YAG激光为红外光,波长长、频率低、光子能量小,主要是热作用过程属于“激光热加工”。主要用于激光焊接、切割、激光快速成形技术、表面处理等。准分子激光为紫外光,波长短、频率高、光子能量大,属于“激光冷加工”,适用于光化学沉积、激光刻蚀和微纳加工等。3种激光器的加工精度依次是:准分子激光>Nd:YAG激光>CO2激光。

(3)CO2激光、Nd:YAG激光空间分布横截面图为

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高斯形,而准分子激光空间分布的横截面图为矩形种激光器的光斑直径和热影响区依次是:<Nd:YAG激光<CO2激光。

(4)CO2,;率、中小尺寸,,Nd:YAG激光比CO2激光器更适用于激光熔覆和激光直接金属快速制造领域;准分子激光器适用于小功率、小尺寸,精度要求很高的微纳加工、微电子业和生物医学领域。

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