2,034 matches
-
dar cu puteri diferite: 400 și 500W. Mărire X 800 147 Fig. 5.36. Imagine SEM ce redă inscripționarea cu fascicule suprapuse, cu puteri diferite (500 și 700W) și parametri diferiți de impuls. Mărire X 800 Fig. 5.37 redă inscripționarea cu fascicule suprapuse, dar având puteri și parametri diferiți de impuls, respectiv peste valoarea de 800W. Creșterea puterii fasciculului peste valoarea optimă introduce în inscripționare o creștere volumică ce nu mai poate fi corectată și care modifică substanțial caracteristicile rugozității
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
500 și 700W) și parametri diferiți de impuls. Mărire X 800 Fig. 5.37 redă inscripționarea cu fascicule suprapuse, dar având puteri și parametri diferiți de impuls, respectiv peste valoarea de 800W. Creșterea puterii fasciculului peste valoarea optimă introduce în inscripționare o creștere volumică ce nu mai poate fi corectată și care modifică substanțial caracteristicile rugozității zonei. Fig. 5.38 surprinde modul de suprapunere a volumelor de aliaj topit în fasciculul laser, cu solidificarea rapidă a picăturilor formate și în curs
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
38 surprinde modul de suprapunere a volumelor de aliaj topit în fasciculul laser, cu solidificarea rapidă a picăturilor formate și în curs de desprindere. Continuând majorarea magnificării, în Fig. 5.39 se prezintă un detaliu ce surprinde morfologia suprafeței de inscripționare, cu topirea superficială a suprafeței și direcționarea picăturilor pe sensul de deplasare al fasciculului. Fig. 5.37. Imagine SEM ce redă inscripționarea cu fascicule suprapuse, cu puteri peste valoarea de 800W. Mărire X 2.000 148 Fig. 5.38. Modul
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
de desprindere. Continuând majorarea magnificării, în Fig. 5.39 se prezintă un detaliu ce surprinde morfologia suprafeței de inscripționare, cu topirea superficială a suprafeței și direcționarea picăturilor pe sensul de deplasare al fasciculului. Fig. 5.37. Imagine SEM ce redă inscripționarea cu fascicule suprapuse, cu puteri peste valoarea de 800W. Mărire X 2.000 148 Fig. 5.38. Modul de suprapunere și împachetare a volumelor de aliaj topit, cu solidificarea rapidă a picăturilor formate și în curs de desprindere. Mărire X
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
Fig. 5.38. Modul de suprapunere și împachetare a volumelor de aliaj topit, cu solidificarea rapidă a picăturilor formate și în curs de desprindere. Mărire X 8.000. Fig. 5.39. Imagine SEM de detaliu ce surprinde morfologia suprafeței de inscripționare. Mărire X 16.000. Fig. 5.40. Analiza EDX cu punerea în evidență a distribuției elementelor din straturile expuse la radiația laser. Analiză în zona expusă fasciculului din zona asociată imaginii SEI. Hărțile de distribuție de elemente Ti;Cr;Co
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
prin fascicul laser. 151 Rezultatele experimentale obținute pe paleta fabricată din aliaj de titan În Fig. 5.46 se observă caracteristica rugozității generale a suprafeței probei din aliaj de titan, comparativ cu rugozitatea relativă ce se regăsește pe linia de inscripționare. În Fig. 5.47 se observă caracteristica rugozității generale a suprafeței probei comparativ cu textura zonei inscripționate, ce prezintă o rugozitate mai accentuată și care se evidențiază la un unghi de 450 față de direcția generală de prelucrare mecanică a suprafeței
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
la un unghi de 450 față de direcția generală de prelucrare mecanică a suprafeței probei. Fig. 5.49. Vizualizarea unui detaliu aferent caracteristicii pulsatorii a fasciculului. Mărire X 5000 În Fig. 5.48 se poate observa caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării rezultat prin formarea unor porțiuni foarte mici de material 152 topit, ce conferă un caracter serat conturului de inscripționare laser. Textura se datorează unor topiri locale de formă circulară, ce au solidificat apoi cu suprapuneri parțiale ale materialului topit. Fig
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
detaliu aferent caracteristicii pulsatorii a fasciculului. Mărire X 5000 În Fig. 5.48 se poate observa caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării rezultat prin formarea unor porțiuni foarte mici de material 152 topit, ce conferă un caracter serat conturului de inscripționare laser. Textura se datorează unor topiri locale de formă circulară, ce au solidificat apoi cu suprapuneri parțiale ale materialului topit. Fig. 5.49 evidențiază un detaliu al morfologiei de material topit și ulterior solidificat după expunerea la fasciculul laser. Fig
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
solidificat apoi cu suprapuneri parțiale ale materialului topit. Fig. 5.49 evidențiază un detaliu al morfologiei de material topit și ulterior solidificat după expunerea la fasciculul laser. Fig. 5.50 conține imaginea SEM de detaliu ce surprinde morfologia suprafeței de inscripționare, cu topirea superficială a suprafeței și direcționarea picăturilor pe sensul de deplasare al fasciculului. Fig. 5.51 pune în evidență faptul că, în zona de trecere a fasciculului laser, apare după inscripționare o ușoară oxidare a suprafeței expuse radiației. Fig
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
SEM de detaliu ce surprinde morfologia suprafeței de inscripționare, cu topirea superficială a suprafeței și direcționarea picăturilor pe sensul de deplasare al fasciculului. Fig. 5.51 pune în evidență faptul că, în zona de trecere a fasciculului laser, apare după inscripționare o ușoară oxidare a suprafeței expuse radiației. Fig. 5.50. Imagine SEM de detaliu ce surprinde morfologia suprafeței de inscripționare. Mărire X 20.000 Fig. 5.51. Analiza calitativă EDX pentru identificarea microelementelor constitutive ale probei marcate Fig. 5.52
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
deplasare al fasciculului. Fig. 5.51 pune în evidență faptul că, în zona de trecere a fasciculului laser, apare după inscripționare o ușoară oxidare a suprafeței expuse radiației. Fig. 5.50. Imagine SEM de detaliu ce surprinde morfologia suprafeței de inscripționare. Mărire X 20.000 Fig. 5.51. Analiza calitativă EDX pentru identificarea microelementelor constitutive ale probei marcate Fig. 5.52. Aspectul suprafeței aliajului în zona cu supraexpunere la fasciculul laser. Mărire X 2.000 Fig. 5.53. Morfologia straturilor de
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
X 2.000 Fig. 5.53. Morfologia straturilor de oxizi formați în zona de topire a fasciculului. Mărire X 5.000 Fig. 5.52 evidențiază aspectul suprafeței aliajului în zona cu supraexpunere la fasciculul laser. Longitudinal, pe direcția de 153 inscripționare, apar depuneri de oxizi de Ti și Al. Fig. 5.53 prezintă morfologia generală a straturilor de oxizi formați la suprafața probei în zona de topire a fasciculului. Fig. 5.54 conține microanaliza calitativă EDX, ce evidențiază existența unor contaminanți
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
oxizi de Ti și Al. Fig. 5.53 prezintă morfologia generală a straturilor de oxizi formați la suprafața probei în zona de topire a fasciculului. Fig. 5.54 conține microanaliza calitativă EDX, ce evidențiază existența unor contaminanți pe zona de 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
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
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]