לייזער שטורעם – צוקונפטיגע טעכנאלאגישע ענדערונגען אין צוויי-שטראַל לייזער טעכנאָלאָגיע 2

1. אַפּליקאַציע ביישפילן

1) ספּלייסינג ברעט

אין די 1960ער יארן, האט די טויאָטאַ מאָטאָר קאָמפּאַני צום ערשטן מאָל אנגענומען די טעכנאָלאָגיע פון ​​טיילער-געשוועיסטע ליידיגע בלעטער. דאָס איז צו פֿאַרבינדן צוויי אָדער מער בלעטער צוזאַמען דורך שוועיסן און דערנאָך זיי שטעמפּלען. די בלעטער קענען האָבן פֿאַרשידענע גרעבן, מאַטעריאַלן און אייגנשאַפֿטן. צוליב די אַלץ העכערע פאָדערונגען פֿאַר אויטאָמאָביל פאָרשטעלונג און פֿונקציעס ווי ענערגיע שפּאָרן, סביבה שוץ, דרייווינג זיכערהייט, אאַז"וו, האט טיילער-שוועיסט טעכנאָלאָגיע געצויגן מער און מער אויפֿמערקזאַמקייט. פּלאַטע-שוועיסטן קען נוצן פּונקט-שוועיסטן, בליץ-באַט-שוועיסטן,לאַזער וועַלדינג, וואַסערשטאָף באָגן וועַלדינג, עטק. איצט,לאַזער וועַלדינגווערט דער עיקר גענוצט אין אויסלענדישע פארשונג און פראדוקציע פון ​​שניידער-געשוועיסטע בלאַנקס.

דורך פארגלייכן די טעסט און קאלקולאציע רעזולטאטן, זענען די רעזולטאטן אין גוטער איינשטימונג, וועריפיצירנדיג די ריכטיגקייט פון די היץ-קוואל מאדעל. די ברייט פון די שווייס נאט אונטער פארשידענע פראצעס פאראמעטערס איז געווארן אויסגערעכנט און ביסלעכווייז אפטימיזירט. צום סוף, איז די שטראל ענערגיע פראפארציע פון ​​2:1 אנגענומען געווארן, די טאָפּלטע שטראלן זענען געווען אראנזשירט אין פּאַראַלעל, דער גרויסער ענערגיע שטראל איז געווען פלאצירט אין צענטער פון די שווייס נאט, און דער קליינער ענערגיע שטראל איז געווען פלאצירט ביי דער דיקער פּלאַטע. דאס קען עפעקטיוו רעדוצירן די שווייס ברייט. ווען די צוויי שטראלן זענען 45 גראַד פון יעדן אנדערן. ווען אראנזשירט, ווירקט דער שטראל אויף דער דיקער פּלאַטע און דער דינער פּלאַטע בהתאמה. צוליב דער רעדוקציע פון ​​די עפעקטיווע הייצונג שטראל דיאַמעטער, פארקלענערט זיך אויך די שווייס ברייט.

2) אַלומינום שטאָל פֿאַרשידענע מעטאַלן

די איצטיקע שטודיע ציט די פאלגנדע מסקנות: (1) ווי דער שטראַל ענערגיע פאַרהעלטעניש פאַרגרעסערט זיך, די גרעב פון דער אינטערמעטאַליש קאַמפּאַונד אין דער זעלביקער פּאָזיציע געגנט פון די וועַלסט/אַלומינום צומיש צובינד ביסלעכווייַז פאַרקלענערט זיך, און די פאַרשפּרייטונג ווערט מער רעגולער. ווען RS=2, די גרעב פון דער צובינד IMC שיכט איז צווישן 5-10 מיקראָנס. די מאַקסימום לענג פון פריי "נאָדל-ווי" IMC איז צווישן 23 מיקראָנס. ווען RS=0.67, די גרעב פון דער צובינד IMC שיכט איז אונטער 5 מיקראָנס, און די מאַקסימום לענג פון פריי "נאָדל-ווי" IMC איז 5.6 מיקראָנס. די גרעב פון דער אינטערמעטאַליש קאַמפּאַונד איז באַדייטנד רידוסט.

(2)ווען מען ניצט א פאראלעל צוויי-שטראַל לאַזער פאר וועַלדינג, איז די IMC ביים וועַלדינג/אַלומינום צומיש צובינד מער אומגלייך. די IMC שיכט גרעב ביים וועַלדינג/אַלומינום צומיש צובינד לעבן דעם שטאָל/אַלומינום צומיש פארבינדונג צובינד איז דיקער, מיט א מאקסימום גרעב פון 23.7 מיקראָן. ווי די שטראַל ענערגיע פאַרהעלטעניש וואַקסט, ווען RS=1.50, איז די גרעב פון די IMC שיכט ביים וועַלדינג/אַלומינום צומיש צובינד נאָך גרעסער ווי די גרעב פון די אינטערמעטאַלישע קאַמפּאַונד אין דער זעלבער געגנט פון די סעריעל צוויי-שטראַל.

3. אַלומינום-ליטהיום צומיש ט-שייפּט דזשוינט

בנוגע די מעכאנישע אייגנשאפטן פון לייזער-געשוועיסטע פארבינדונגען פון 2A97 אלומיניום צומיש, האבן די פארשער שטודירט די מיקרא-הארטקייט, טענסאַל אייגנשאפטן און מידקייט אייגנשאפטן. די טעסט רעזולטאטן ווייזן אז: די וועַלסט זאָנע פון ​​די לייזער-געשוועיסטע פארבינדונג פון 2A97-T3/T4 אלומיניום צומיש איז שטארק ווייכער געווארן. דער קאעפיציענט איז ארום 0.6, וואס איז מערסטנס פארבונדן מיט די אויפלעזונג און דערנאך שוועריקייט אין אויסשעפּן פון די פארשטארקונג פאזע; דער שטארקייט קאעפיציענט פון די 2A97-T4 אלומיניום צומיש פארבינדונג געשוועיסט מיט IPGYLR-6000 פיבער לייזער קען דערגרייכן 0.8, אבער די פלאסטיסיטי איז נידעריג, בשעת די IPGYLS-4000 פיבער...לאַזער וועַלדינגדער שטאַרקייט קאָעפיציענט פון לאַזער-געשוועיסטע 2A97-T3 אַלומינום צומיש פֿאַרבינדונגען איז בערך 0.6; פּאָרע חסרונות זענען דער מקור פון מידקייט ריסן אין 2A97-T3 אַלומינום צומיש לאַזער-געשוועיסטע פֿאַרבינדונגען.

אין דעם סינקראָנישן מאָדע, לויט פֿאַרשידענע קריסטאַל מאָרפאָלאָגיעס, איז FZ דער הויפּט צוזאַמענגעשטעלט פֿון קאָלום-קריסטאַלן און גלייכאַקסיקע קריסטאַלן. די קאָלום-קריסטאַלן האָבן אַן עפּיטאַקסיאַל EQZ וואוקס אָריענטירונג, און זייערע וואוקס ריכטונגען זענען פּערפּענדיקולאַר צו דער פֿוזשאַן ליניע. דאָס איז ווײַל די ייבערפֿלאַך פֿון די EQZ קערל איז אַ גרייט-געמאַכטע נוקלעאַציע פּאַרטיקל, און די היץ דיסיפּיישאַן אין דעם ריכטונג איז די שנעלסטע. דעריבער, וואַקסט די ערשטיקע קריסטאַלאָגראַפֿישע אַקס פֿון דער ווערטיקאַלער פֿוזשאַן ליניע פּרעפֿערענציעל און די זײַטן זענען באַגרענעצט. ווי די קאָלום-קריסטאַלן וואַקסן צו דעם צענטער פֿון דער וועַלסט, ענדערט זיך די סטרוקטורעלע מאָרפאָלאָגיע און קאָלום-דענדריטן ווערן געפֿאָרעמט. אין דעם צענטער פֿון דער וועַלסט, איז די טעמפּעראַטור פֿון דעם געשמאָלצן בעקן הויך, די היץ דיסיפּיישאַן קורס איז די זעלבע אין אַלע ריכטונגען, און די קערלעך וואַקסן גלייכאַקסיק אין אַלע ריכטונגען, פֿאָרמענדיק גלייכאַקסיקע דענדריטן. ווען די ערשטיקע קריסטאַלאָגראַפֿישע אַקס פֿון די גלייכאַקסיקע דענדריטן איז פּונקט טאַנגענט צו דער ספּעסאַמען פלאַך, קענען קלאָרע בלומען-ווי קערלעך ווערן באמערקט אין דער מעטאַלאָגראַפֿישער פֿאַזע. דערצו, באאיינפלוסט דורך די סופּערקילונג פון לאקאלע קאמפאנענטן אין דער וועַלסט זאָנע, דערשייַנען געווענליך גלייכגעוויכטיקע פיין-גרייניגע בענדער אין דער וועַלסט נאָט געגנט פון דער סינטשראָנאָוס מאָדע ט-פאָרעם דזשוינט, און די גריין מאָרפאָלאָגיע אין דער גלייכגעוויכטיקער פיין-גרייניגער באַנד איז אַנדערש פון דער גריין מאָרפאָלאָגיע פון ​​EQZ. דער זעלביקער אויסזען. ווייל דער הייצונג פּראָצעס פון העטעראָגענעוס מאָדע TSTB-LW איז אַנדערש פון יענעם פון סינטשראָנאָוס מאָדע TSTB-LW, זענען דאָ קלאָרע אונטערשיידן אין דער מאַקראָמאָרפאָלאָגיע און מיקראָסטרוקטור מאָרפאָלאָגיע. די העטעראָגענעוס מאָדע TSTB-LW ט-פאָרעם דזשוינט האט דורכגעמאכט צוויי טערמישע ציקלען, ווייזנדיק טאָפּלטע מאָולטאָן בעקן קעראַקטעריסטיקס. עס איז דאָ אַ קלאָרע צווייטיקע פיוזשאַן ליניע אינעווייניק פון דער וועַלסט, און די מאָולטאָן בעקן געשאפן דורך טערמישע קאַנדאַקשאַן וועַלסט איז קליין. אין דעם העטעראָגענעוס מאָדע TSTB-LW פּראָצעס, ווערט די טיף דורכדרינגונג וועַלסט באאיינפלוסט דורך דעם הייצונג פּראָצעס פון טערמישע קאַנדאַקשאַן וועַלסט. די זייל-פארביגע דענדריטן און גלייכגעוויכטיקע דענדריטן נאנט צום צווייטן פיוזשן ליניע האבן ווייניגער סובגריין גרענעצן און טראנספארמירן זיך אין זייל-פארביגע אדער צעלולארע קריסטאלן, וואס ווייזט אז דער הייצונג פראצעס פון טערמישע קאנדוקטיוויטי וועַלדינג האט א היץ באהאנדלונג עפעקט אויף טיפע דורכדרינגונג וועַלדס. און די גריין גרייס פון די דענדריטן אין צענטער פון די טערמיש קאנדוקטיוו וועַלדינג איז 2-5 מיקראן, וואס איז פיל קלענער ווי די גריין גרייס פון די דענדריטן אין צענטער פון די טיפע דורכדרינגונג וועַלדינג (5-10 מיקראן). דאס איז דער עיקר פארבונדן מיט די מאקסימום הייצונג פון די וועַלדס אויף ביידע זייטן. טעמפעראטור איז פארבונדן מיט דער נאכפאלגנדיקער קיל-ראטע.

3) פּרינציפּ פון טאָפּל-שטראַל לאַזער פּודער קלאַדינג וועַלדינג

4)הויך סאָלדער דזשוינט שטאַרקייט

אין דעם טאָפּל-שטראַל לאַזער פּודער דעפּאַזישאַן וועַלדינג עקספּערימענט, ווײַל די צוויי לאַזער שטראַלן זענען פֿאַרשפּרייט זײַט בײַ זײַט אויף ביידע זײַטן פֿון דעם בריק דראָט, איז די ראַנגע פֿון דעם לאַזער און דעם סאַבסטראַט גרעסער ווי בײַם אײַנציק-שטראַל לאַזער פּודער דעפּאַזישאַן וועַלדינג, און די רעזולטאַטן לאָט פֿאַרבינדונגען זענען ווערטיקאַל צום בריק דראָט. די דראָט ריכטונג איז רעלאַטיוו פֿאַרלענגערט. פֿיגור 3.6 ווײַזט די לאָט פֿאַרבינדונגען באַקומען דורך אײַנציק-שטראַל און טאָפּל-שטראַל לאַזער פּודער דעפּאַזישאַן וועַלדינג. בעת דעם וועַלדינג פּראָצעס, צי עס איז אַ טאָפּל-שטראַללאַזער וועַלדינגמעטאָדע אָדער אַן איינציק-שטראַללאַזער וועַלדינגמעטאָדע, אַ געוויסע געשמאָלצענע בעקן ווערט געשאַפֿן אויף דעם באַזע מאַטעריאַל דורך היץ קאַנדאַקשאַן. אויף דעם וועג, קען דער געשמאָלצענער באַזע מאַטעריאַל מעטאַל אין דעם געשמאָלצענעם בעקן שאַפֿן אַ מעטאַלורגישע פֿאַרבינדונג מיטן געשמאָלצענעם זעלבסט-פֿלוסנדיקן צומיש פּודער, דערמיט דערגרייכנדיק וועַלדינג. ווען מען ניצט אַ צוויי-שטראַל לאַזער פֿאַר וועַלדינג, איז די אינטעראַקציע צווישן דעם לאַזער שטראַל און דעם באַזע מאַטעריאַל די אינטעראַקציע צווישן די אַקציע געביטן פֿון די צוויי לאַזער שטראַלן, דאָס הייסט, די אינטעראַקציע צווישן די צוויי געשמאָלצענע בעקן געשאַפֿן דורך דעם לאַזער אויף דעם מאַטעריאַל. אויף דעם וועג, די רעזולטאַט נייע פֿוזשאַן די שטח איז גרעסער ווי די פֿון איין-שטראַללאַזער וועַלדינג, אַזוי די סאָלדער דזשוינץ באקומען דורך טאָפּל-שטראַללאַזער וועַלדינגזענען שטאַרקער ווי איין-שטראַללאַזער וועַלדינג.

2. הויך סאָלדעראַביליטי און ריפּיטאַביליטי

אין דער איינציקער שטראַללאַזער וועַלדינגעקספּערימענט, זינט דער צענטער פון דעם פאָקוסירטן פלעק פון דעם לאַזער ווירקט גלייך אויף דעם מיקראָ-בריק דראָט, האט דער בריק דראָט זייער הויכע באדערפענישן פֿאַר דעםלאַזער וועַלדינגפּראָצעס פּאַראַמעטערס, אַזאַ ווי אומגלייכע לאַזער ענערגיע געדיכטקייט פאַרשפּרייטונג און אומגלייכע צומיש פּודער גרעב. דאָס וועט פירן צו דראָט ברייקידזש בעשאַס די וועַלדינג פּראָצעס און אפילו גלייך פאַרשאַפן די בריק דראָט צו פארדאַמפּפן. אין די טאָפּל-שטראַל לאַזער וועַלדינג אופֿן, ווייַל די פאָקוסעד פונט סענטערס פון די צוויי לאַזער שטראַלן טאָן ניט גלייַך ווירקן אויף די מיקראָ-בריק דראָטן, די שטרענגע רעקווירעמענץ פֿאַר די לאַזער וועַלדינג פּראָצעס פּאַראַמעטערס פון די בריק דראָטן זענען רידוסט, און די וועַלדינגאַביליטי און ריפּיטאַביליטי זענען שטארק פֿאַרבעסערט.