常用的激光焊接保護(hù)氣體主要有N2、Ar、He,其物化性質(zhì)各有差異,也因此對焊縫的作用效果也各不相同。稀有氣體離子激光中,以氬離子激光及氪離子激光為常見。除了直接使用之外,氬離子激光常以其紫外線及藍(lán)綠光激起染料激光。激光切割領(lǐng)域較長使用的二氧化碳激光混合氣體,這里二氧化碳就是產(chǎn)生激光作用的主導(dǎo)氣體。二氧化碳激光混合氣體目前存在切割線粗,毛邊多,并且切割鋼板的厚度很有限,一般都在10mm左右。
準(zhǔn)分子(Excimer)激光:準(zhǔn)分子一詞的本意,是「兩個同種原子組成,而只存在于受激態(tài)的分子」,如稀有氣體分子He2、Ar2、Xe2等;其英文原名為 Excited Dimer 組合成的術(shù)語。現(xiàn)在現(xiàn)已將它的適用范圍放寬,以包含「不存在于基態(tài),只以受激態(tài)出現(xiàn)的任何雙原子分子(有時還包含三原子分子)」。分子氣體:二氧化碳激光和氮氣激光是常見的分子氣體激光,其主要激光光分屬紅外線(10,640 nm)及紫外線(337 nm)。生物組織中的水分會吸收它的10,640 nm激光光,所以能用于手術(shù),所需激光光功率約為50W。此外,非金屬材料的加工、金屬表面的熱處理、光譜學(xué)及光化學(xué)研討、環(huán)境遙測、測距、激起其他激光、發(fā)生離子體(俗稱電漿;Plasma)等,也都可用二氧化碳激光來進(jìn)行。激光氣體中的發(fā)生氣體時激光發(fā)生器上用來產(chǎn)生激光的氣體,對氣體質(zhì)量要求高,激光混合氣配制精度要求高,高純二氧化碳純度達(dá)99.999%,高純氮氣的純度99.999%,高純氦氣的純度要求99.999%,二氧化碳是產(chǎn)生激光的,氦氣是冷卻激光器的,氮氣是平衡氣體,氣體中的水分、氧份、有機氣體雜質(zhì)對激光機的鏡片損傷特別大,能快速減少鏡片的壽命。所以激光機對這些氣體的質(zhì)量要求特別高。
激光切割輔助氣體主要是干燥空氣、高純氮氣或工業(yè)氧氣,當(dāng)切割不銹鋼板或是切割鋁板時一般使用高純氮氣作為輔助氣體,一般壓力要求比較高。中性原子激光中,常見的是氦氖激光。它的紅光尤其為我們所熟悉。它的光色顯著,所以常用作非可見光激光中的指引光束(Guiding beam)。其優(yōu)越的同調(diào)性及方便的操作條件(只須氣冷、110V的電壓、價格相對地),使它廣用于掃描讀碼設(shè)備及全像等。一方面氬激光很少見,另一方面為了便于稱號,人們常將氬離子激光簡稱為氬激光。不光中文敘說如此,英文文獻(xiàn)亦見此用法,所以在不致混雜的時候,仍可用氬激光稱號氬離子激光。
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