例如,工件表面粘有亚微米级的污染颗粒时,这些颗粒往往粘得很紧,常规的清洗办法不能够将它去除,而用纳米激光辐射工件表面进行清洗则非常有效。还由于激光对工件是无接触清洗,对精密工件或其精细部位清洗十分安全,可以确保其精度。所以激光清洗在清洗行业中优势。
脉冲式的Nd:YAG激光清洗的过程依赖于激光器所产生的光脉冲的特性,基于由高强度的光束、短脉冲激光及污染层之间的相互作用所导致的光物理反应。其物理原理可概括如下: a)激光器发射的光束被需处理表面上的污染层所吸收。 b)大能量的吸收形成急剧膨胀的等离子体(高度电离的不稳定气体),产生冲击波。 c)冲击波使污染物变成碎片并被剔除。 d)光脉冲宽度足够短,以避免使被处理表面遭到破坏的热积累。 e)实验表明当金属表面上有氧化物时,等离子体产生于金属表面。
激光清洗技术在武器维护保养上广泛应用。采用激光清洗系统,可以、快捷地清除锈蚀、污染物,并可以对清除部位进行选择,实现清洗的自动化。采用激光清洗,不但清洁度化学清洗工艺,而且对于物体表面几乎无损害。通过设定不同参数,还可以在金属物体表面形成一层致密的氧化物保护膜或金属熔融层,提高表面强度和耐腐蚀性。激光清除的废料对环境基本上不构成污染,还可以进行远距离操作,有效减少了对操作人员的健康损害。