کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5354383 1503610 2015 20 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Research and application of surface heat treatment for multipulse laser ablation of materials
ترجمه فارسی عنوان
تحقیق و کاربرد عملیات حرارتی سطحی برای تخریب لیزر چندتایی مواد
کلمات کلیدی
کامپوزیت فلز ماتریس، درمان سطحی، تحلیل عددی، تجزیه و تحلیل حرارتی،
ترجمه چکیده
در این تحقیق یک سکوی لیزر تخلیه و معادلات انتقال گرما را برای تخلیه لیزر چند لایه از مواد ساخته شده است. معادلات شامل سه بخش است: انتشار لیزر پس از ذوب مواد و گازسیون؛ پایان انتشار لیزر پس از ذوب مواد و وجود لایه فوق العاده داغ و تغییرات انتقال حرارت جامد در طول تخلیه مواد وجود دارد. برای هر یک از سه قسمت، اثرات تبخیر، محافظ پلاسمای و انباشت انرژی در طول دوره پالس در نظر گرفته شد. معادلات منطقی هستند و تمام پارامترهای مورد نیاز فقط مربوط به پارامترهای لیزر و خواص مواد می باشند، به این ترتیب مدل می تواند یک تابعیت و عملی را مشخص کند. این مدل برای شبیه سازی عددی از ویژگی های انتقال گرما در برش و الماس چند لایه لیزر استفاده می شود. سپس آزمایشات به منظور تجزیه و تحلیل توپوگرافی یک چرخ سنگزنی الماس متصل به برنز پس از لیزر چند قطبی انجام شد. تجزیه و تحلیل تئوری و نتایج تجربی نشان داد که لیزر چند منظوره می تواند درهم ریختن و پانسمان بر روی یک چرخ سنگ زنی الماس متصل شده برنز ادغام شود. این مطالعه راهنمایی های نظری را برای بهینه سازی پارامترهای فرآیند در برش لیزر سنگ زنی الماس متصل به برنز فراهم می کند. تجزیه و تحلیل تطبیقی ​​نشان داد که راه حل عددی برای مدل، با اطلاعات تجربی همخوانی خوبی دارد و بنابراین صحت و امکان سنجی مدل انتقال حرارت را تایید می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی شیمی تئوریک و عملی
پیش نمایش مقاله
تحقیق و کاربرد عملیات حرارتی سطحی برای تخریب لیزر چندتایی مواد
چکیده انگلیسی
This study analysed a laser ablation platform and built heat transfer equations for multipulse laser ablation of materials. The equations include three parts: laser emission after the material melt and gasification; end of laser emission after the material melts and there is the presence of a super-hot layer and solid-phase heat transfer changes during material ablation. For each of the three parts, the effects of evaporation, plasma shielding and energy accumulation under the pulse interval were considered. The equations are reasonable, and all the required parameters are only related to the laser parameters and material properties, allowing the model to have a certain versatility and practicability. The model was applied for numerical simulation of the heat transfer characteristics in the multipulse laser ablation of bronze and diamond. Next, experiments were conducted to analyse the topography of a bronze-bonded diamond grinding wheel after multipulse laser ablation. The theoretical analysis and experimental results showed that multipulse laser can merge the truing and dressing on a bronze-bonded diamond grinding wheel. This study provides theoretical guidance for optimising the process parameters in the laser ablation of a bronze-bonded diamond grinding wheel. A comparative analysis showed that the numerical solution to the model is in good agreement with the experimental data, thus verifying the correctness and feasibility of the heat transfer model.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Surface Science - Volume 355, 15 November 2015, Pages 461-472
نویسندگان
, , ,