隨著社會(hui) 經濟的不斷發展,科技日新月異。激光熱處理在我們(men) 的日常生活中應用越來越廣泛,但是許多人對於(yu) 激光熱處理並不是很了解。其實,激光熱處理是一種表麵熱處理技術,以高能量激光束快速掃描工件,使被照射的金屬或合金表麵溫度以極快速度升高到相變點以上,激光束離開被照射部位時,由於(yu) 熱傳(chuan) 導作用,處於(yu) 冷態的基體(ti) 使其迅速冷卻而進行自冷淬火,得到較細小的硬化層組織,硬度一般高於(yu) 常規淬火硬度。下麵就是激光熱處理的主要特點。
(一)定向發光
普通光源是向四麵八方發光。要讓發射的光朝一個(ge) 方向傳(chuan) 播,需要給光源裝上一定的聚光裝置,如汽車的車前燈和探照燈都是安裝有聚光作用的反光鏡,使輻射光匯集起來向一個(ge) 方向射出。激光器發射的激光,天生就是朝一個(ge) 方向射出,光束的發散度極小,大約隻有0.001弧度,接近平行。1962年,人類第一次使用激光照射月球,地球離月球的距離約38萬(wan) 公裏,但激光在月球表麵的光斑不到兩(liang) 公裏。若以聚光效果很好,看似平行的探照燈光柱射向月球,按照其光斑直徑將覆蓋整個(ge) 月球。
(二)亮度極高
在激光發明前,人工光源中高壓脈衝(chong) 氙燈的亮度最高,與(yu) 太陽的亮度不相上下,而紅寶石激光器的激光亮度,能超過氙燈的幾百億(yi) 倍。因為(wei) 激光的亮度極高,所以能夠照亮遠距離的物體(ti) 。紅寶石激光器發射的光束在月球上產(chan) 生的照度約為(wei) 0.02勒克斯(光照度的單位),顏色鮮紅,激光光斑明顯可見。若用功率最強的探照燈照射月球,產(chan) 生的照度隻有約一萬(wan) 億(yi) 分之一勒克斯,人眼根本無法察覺。激光亮度極高的主要原因是定向發光。大量光子集中在一個(ge) 極小的空間範圍內(nei) 射出,能量密度自然極高。
(三)顏色極純
光的顏色由光的波長(或頻率)決(jue) 定。一定的波長對應一定的顏色。太陽輻射出的可見光段的波長分布範圍約在0.76納米至0.4納米之間,對應的顏色從(cong) 紅色到紫色共7種顏色,所以太陽光談不上單色性。發射單種顏色光的光源稱為(wei) 單色光源,它發射的光波波長單一。比如氪燈、氦燈、氖燈、氫燈等都是單色光源,隻發射某一種顏色的光。單色光源的光波波長雖然單一,但仍有一定的分布範圍。如氖燈隻發射紅光,單色性很好,被譽為(wei) 單色性之冠,波長分布的範圍仍有0.00001納米,因此氖燈發出的紅光,若仔細辨認仍包含有幾十種紅色。由此可見,光輻射的波長分布區間越窄,單色性越好。
(四)能量密度極大
光子的能量是用E=hv來計算的,其中h為(wei) 普朗克常量,v為(wei) 頻率。由此可知,頻率越高,能量越高。激光頻率範圍3.846×10^(14)Hz到7.895×10^(14)Hz。
以上幾點就是日常生活中激光熱處理的主要特點,希望對大家可以有所幫助。
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