2,091 matches
-
inscripționare. Aceștia provin probabil din lichidul de răcire utilizat la secționarea probelor. Se identifică și cloruri de K și Na, alături de oxi-sulfuri de Ca și cloroaluminați. Fig. 5.54. Microanaliza calitativă EDX ce evidențiază existența unor contaminanți pe zona de inscripționare Pentru vizualizarea zonei de fund a marcajului proba a fost secționată, obținându-se o secțiune prin marcajul laser. Fig. 5.55. Analiza de microscopie electronică SEM pune în evidență profilul inferior al topiturii (pe direcția săgeții). Mărire X 500 Fig
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
realizării marcajului prin fascicul laser. 5.2. Analiza prin microscopie electronică SEM și EDAX a marcajelor realizate cu laser femtosecundă Rezultatele experimentale obținute pe paleta din aliaj de aluminiu Pornindu-se de la ideea procesării rapide și de mare precizie a inscripționării paletelor, s-au realizat o serie de inscripționări prin iradierea cu pulsuri extrem de scurte, generate de un femtolaser. În astfel de aplicații, se consideră că nu există schimb de căldură între fascicul/puls laser și materialul inscripționat. Modalitatea rapidă de
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
prin microscopie electronică SEM și EDAX a marcajelor realizate cu laser femtosecundă Rezultatele experimentale obținute pe paleta din aliaj de aluminiu Pornindu-se de la ideea procesării rapide și de mare precizie a inscripționării paletelor, s-au realizat o serie de inscripționări prin iradierea cu pulsuri extrem de scurte, generate de un femtolaser. În astfel de aplicații, se consideră că nu există schimb de căldură între fascicul/puls laser și materialul inscripționat. Modalitatea rapidă de procesare a materialului poate conduce la o dispariție
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
că nu există schimb de căldură între fascicul/puls laser și materialul inscripționat. Modalitatea rapidă de procesare a materialului poate conduce la o dispariție a tensiunilor induse termic, precum și la eliminarea unor degradări compoziționale. Aceste fenomene pot să apară la inscripționarea prin procedeul termic de iradiere laser a oricărui material în stare solidă. Scopul urmărit la utilizarea pulsurilor de tip femto-secundă a fost acela de a evita formarea de picături micrometrice, induse de efectele termice din materialul supus inscripționării, după cum am
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
apară la inscripționarea prin procedeul termic de iradiere laser a oricărui material în stare solidă. Scopul urmărit la utilizarea pulsurilor de tip femto-secundă a fost acela de a evita formarea de picături micrometrice, induse de efectele termice din materialul supus inscripționării, după cum am arătat prin experimentele 155 anterioare, la care am utilizat pulsuri laser de durata nanosecundelor. Având în vedere că pulsurile au fost la o scală de timp sub picosecundă, se constată apariția topirilor fără a exista un transfer termic
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
ușurință că se obține un profil de marcaj continuu și de adâncime constantă, cu o morfologie total diferită de cazul în care se utilizează lasere cu impulsuri de durata nanosecundelor. Prin intermediul microscopiei electronice SEM, se poate observa caracterul nepulsatoriu al inscripționării rezultate, în timp ce adiacent zonei topite apar mici structuri amorfe rezultate din porțiuni de material topit și solidificat ultrarapid. Se constată că lățimea benzii de inscripționare este cu mult sub limita de inscripționare realizată anterior, care era de circa 85 90
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
cu impulsuri de durata nanosecundelor. Prin intermediul microscopiei electronice SEM, se poate observa caracterul nepulsatoriu al inscripționării rezultate, în timp ce adiacent zonei topite apar mici structuri amorfe rezultate din porțiuni de material topit și solidificat ultrarapid. Se constată că lățimea benzii de inscripționare este cu mult sub limita de inscripționare realizată anterior, care era de circa 85 90 μm și care a fost obținută cu fascicule laser ce au impulsuri de ordinul nanosecundelor. Se observă clar zona de material topit în fasciculul laser
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
electronice SEM, se poate observa caracterul nepulsatoriu al inscripționării rezultate, în timp ce adiacent zonei topite apar mici structuri amorfe rezultate din porțiuni de material topit și solidificat ultrarapid. Se constată că lățimea benzii de inscripționare este cu mult sub limita de inscripționare realizată anterior, care era de circa 85 90 μm și care a fost obținută cu fascicule laser ce au impulsuri de ordinul nanosecundelor. Se observă clar zona de material topit în fasciculul laser, dar și o restrângere puternică a zonelor
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
Se observă clar zona de material topit în fasciculul laser, dar și o restrângere puternică a zonelor influențate termic, zone ce sunt evidențiate prin depunerea locală a unor mici particule de oxizi. Fig. 5.59. Imagine SEM a zonei de inscripționare cu fascicul femtolaser. Mărire X 100 Fig. 5.60. Aspectul general al marcajului, peste care se regăsesc depuneri discontinue și masive de oxizi de aluminiu. Mărire X 200 În Fig. 5.59, se constată că fasciculul de inscripționare creează o
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
zonei de inscripționare cu fascicul femtolaser. Mărire X 100 Fig. 5.60. Aspectul general al marcajului, peste care se regăsesc depuneri discontinue și masive de oxizi de aluminiu. Mărire X 200 În Fig. 5.59, se constată că fasciculul de inscripționare creează o zonă îngustă de marcare ce este însoțită, de-o parte și de cealaltă a zonei centrale topite, de cantități apreciabile de oxizi de alumină, ce se regăsesc depozitate fragmentat și cu o structură amorfă de-a lungul liniei
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
topirii în fascicul. De asemenea, sunt puse în evidență „conglomeratele” cu dezvoltare pe verticală, a unor depuneri de particule sferoidale solidificate ultrarapid, cu dimensiuni ale diametrului situate între 0,5-2,5 μm. Fig. 5.65. Imagine SEM a zonei de inscripționare a paletei prin utilizarea fasciculului femtolaser. Mărire X 500 Fig. 5.66. Imagine a secțiunii zonei de marcaj a paletei. Mărire X 1.000 Fig. 5.67. Secțiune transversală în zona de inscripționare cu vizionarea profilului de secționare, precum și a
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
5.65. Imagine SEM a zonei de inscripționare a paletei prin utilizarea fasciculului femtolaser. Mărire X 500 Fig. 5.66. Imagine a secțiunii zonei de marcaj a paletei. Mărire X 1.000 Fig. 5.67. Secțiune transversală în zona de inscripționare cu vizionarea profilului de secționare, precum și a depunerilor rezultate. Mărire X 2.000 Fig. 5.68. Detaliu din secționarea profilului și a zonei de fund a marcajului. Nu au fost evidențiate fisuri în zona de investigare. Mărire X 4.000
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
zona de marcare, pentru evidențierea adâncimii și profilului rezultat ca urmare a topirii materialului. Mărire X 2.000 Se observă întreaga zonă de degajarea a materialului metalic topit în adâncime ca urmare a interacțiunii cu fasciculul femtolaser. Pe suprafața de inscripționare a paletei nu apar modificări importante de rugozitate. Rezultă o mică zonă de circa 5-8 microni pe care se află depuneri, ele fiind localizate de o parte și de alta a ”șanțului” de inscripționare. Nu se regăsesc fisuri sau alte
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
cu fasciculul femtolaser. Pe suprafața de inscripționare a paletei nu apar modificări importante de rugozitate. Rezultă o mică zonă de circa 5-8 microni pe care se află depuneri, ele fiind localizate de o parte și de alta a ”șanțului” de inscripționare. Nu se regăsesc fisuri sau alte tipuri de defecte induse. Rezultatele experimentale obținute pe paleta din superaliaj baza nichel de tip NIMONIC 75 La examinarea probei, apar foarte multe similitudini ale marcajului cu acelea obținute pentru paletele fabricate din aliaj
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
expunere la fascicul de tip femtolaser. Mărire X 100 Fig. 5.71. Identificarea dimensională a marcajului realizat cu femtolaserul. Mărire X 500 159 Valorile se situează, pentru marcajul ce reprezintă doar topirea propriu-zisă, la circa jumătate din valorile obținute la inscripționarea cu un laser cu impulsuri de ordinul nanosecundelor. Se constată că se mențin caracteristicile de inscripționare, topirea aliajului realizându-se pe circa 18 μm, iar zona cu depuneri de oxizi se extinde până la circa 70-73 μm, similar inscripționării realizate și
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
realizat cu femtolaserul. Mărire X 500 159 Valorile se situează, pentru marcajul ce reprezintă doar topirea propriu-zisă, la circa jumătate din valorile obținute la inscripționarea cu un laser cu impulsuri de ordinul nanosecundelor. Se constată că se mențin caracteristicile de inscripționare, topirea aliajului realizându-se pe circa 18 μm, iar zona cu depuneri de oxizi se extinde până la circa 70-73 μm, similar inscripționării realizate și pe paleta din aliaj de aluminiu. Fig. 5.72. Imagine SEM ce redă continuitatea marcajului, cu
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
obținute la inscripționarea cu un laser cu impulsuri de ordinul nanosecundelor. Se constată că se mențin caracteristicile de inscripționare, topirea aliajului realizându-se pe circa 18 μm, iar zona cu depuneri de oxizi se extinde până la circa 70-73 μm, similar inscripționării realizate și pe paleta din aliaj de aluminiu. Fig. 5.72. Imagine SEM ce redă continuitatea marcajului, cu evidențierea topirii în adâncime a aliajului.Mărire X 2.000 Fig. 5.73. Profilul în adâncime al zonei topite, cu structuri specifice
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
re-solidificate. Acest aspect presupunem că este cauzat de juxtapunerea celor două zone de influență prin incidență cu fasciculul laser, fenomen ce a condus la formarea unui mic strat de oxizi pe suprafață. Fig. 5.77. Imagine SEM a zonei de inscripționare femtolaser. Mărire X 140 Fig. 5.78. Imagine a uneia dintre secțiunile din zona de marcaj a paletei. Mărire X 500 161 Imagistica SEM a secțiunii transversale a marcajelor femtolaser a evidențiat că pe suprafața de inscripționare a paletei nu
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
a zonei de inscripționare femtolaser. Mărire X 140 Fig. 5.78. Imagine a uneia dintre secțiunile din zona de marcaj a paletei. Mărire X 500 161 Imagistica SEM a secțiunii transversale a marcajelor femtolaser a evidențiat că pe suprafața de inscripționare a paletei nu apar modificări importante de rugozitate. Rezultă o mică zona de circa 2-5 microni pe care se află depuneri, acestea fiind localizate de o parte și de alta a ”șanțului” de inscripționare. Se observă întreaga zonă de degajarea
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
a evidențiat că pe suprafața de inscripționare a paletei nu apar modificări importante de rugozitate. Rezultă o mică zona de circa 2-5 microni pe care se află depuneri, acestea fiind localizate de o parte și de alta a ”șanțului” de inscripționare. Se observă întreaga zonă de degajarea a materialului metalic topit în adâncime, ca urmare a interacțiunii cu fasciculul femtolaser precum și craterele create. Fig. 5.79. Secțiune transversală în zona de inscripționare, cu vizionarea profilului de secționare, precum și a depunerilor rezultate
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
de o parte și de alta a ”șanțului” de inscripționare. Se observă întreaga zonă de degajarea a materialului metalic topit în adâncime, ca urmare a interacțiunii cu fasciculul femtolaser precum și craterele create. Fig. 5.79. Secțiune transversală în zona de inscripționare, cu vizionarea profilului de secționare, precum și a depunerilor rezultate. Fig. 5.80. Detaliu din secționarea profilului și a zonei de fund a marcajului. Nu au fost evidențiate fisuri în zona de investigare. Mărire X 2.000 Fig. 5.81. Detaliu
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
aliajului este de 20 μm, în timp ce zona afectată de trecerea fasciculului laser este de circa 99 μm, iar adâncimea de topire de 25-30 μm. Pentru marcajul ce reprezintă topirea propriu-zisă, valorile se situează la circa jumătate din cele obținute la inscripționarea cu un laser cu impulsuri de ordinul nanosecundelor. În zona pe care s-a realizat topirea apar o multitudine de formațiuni globulare ca rezultat al solidificării în urma trecerii fasciculului. Pereții profilului, obținuți după topire, sunt mult mai bine delimitați și
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
aspect este cauzat de juxtapunerea celor două zone de influență, ce a condus în final la formarea masivă a unor oxizi, rezultați ca urmare a expunerii duble la fascicul, în atmosferă fără protecție. Fig. 5.89. Imagine SEM a dublei inscripționări femtolaser a paletei. Mărire X 100 Fig. 5.90. Imagine SEM ce surprinde suprapunerea celor două treceri doar pentru banda din zona centrală. Mărire X 200 Apar depuneri masive de oxizi pe zonele marginale ale marcajului și o diferențiere clară
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
imposibilitatea suprapunerii exacte a celor două treceri ale fasciculului cu pulsuri de ordinul femtosecundelor. Din imaginile de microscopie electronică obținute și măsurătorile efectuate, la analiza SEM au rezultat câteva caracteristici geometrice cantitative și un aspect calitativ general al zonei supuse inscripționării. Fig. 5.91. Imagine SEM ce prezintă un detaliu din zona de dublă inscripționare. Mărire X 500 Fig. 5.92. Imagine SEM ce redă un detaliu din inscripționarea cu fascicule suprapuse. Mărire X 2.000 Se constată că lățimea benzii
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
Din imaginile de microscopie electronică obținute și măsurătorile efectuate, la analiza SEM au rezultat câteva caracteristici geometrice cantitative și un aspect calitativ general al zonei supuse inscripționării. Fig. 5.91. Imagine SEM ce prezintă un detaliu din zona de dublă inscripționare. Mărire X 500 Fig. 5.92. Imagine SEM ce redă un detaliu din inscripționarea cu fascicule suprapuse. Mărire X 2.000 Se constată că lățimea benzii afectate de inscripționare este de până la 100μm. Zonele de topire copiază geometria spotului și
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]