Лазерный мир

А.П. ТРОКАЙЛО, А.Н. ЖЛОБИЧ //МАТЕРИАЛЫ XXΙΙΙ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ СТУДЕНТОВ, МАГИСТРАНТОВ И АСПИРАНТОВ

Инструментом, предназначенным для открытия замков, является ключ. Материалом для изготовления ключей могут служить различные металлы и сплавы, например, латунь, железо, а также дерево и пластмассы. К числу наиболее сложных по технике изготовления относится реечный (ригельный) ключ, который по форме бывает плоским и круглым. Также набирают популярность магнитные ключи. Железо является одним из примеров широко применяемого в производстве современного оборудования. Следовательно, необходимо улучшать его качества, такие как прочность, эластичность, устойчивость к деформации и повышенное сопротивление погодным условиям. Например, цинкование становится основным и более практичным видом обработки металлопроката из-за прочности материала и возможности его использования в сфере повышенной влажности. Его основные эксплуатационные характеристики — хорошая жидкотекучесть (материал в нагретом виде можно легко переместить в форму для отливки). Оцинкованное железо становится пластичным, что упрощает процесс прокатки и снижает издержки. Проведение послойного анализа осуществлялось методом лазерной атомно-эмиссионной многоканальной спектрометрии с использованием сдвоенных лазерных импульсов на приборе LSS-1 (изготовитель СП «ЛОТИС ТИИ»). В качестве источника возбуждения плазмы он включает в себя двухимпульсный неодимовый лазер с возможностью регулирования временного интервала между импульсами. При проведении данного исследования он составлял 10 мкс, энергия импульсов находилась в диапазоне от 20 до 60 мДж. Фокусное расстояние ароматического объектива равнялась 104 мм, а размер точки фокусировки составлял 50 мкм. Чтобы изменить количество вещества, поступающего в абляционную плазму, необходимо увеличить площадь лазерного пятна на поверхности с одновременным уменьшение плотности потока излучения. Это может быть достигнуто механическим перемещением образца вдоль оптической оси спектрометра LSS-1 относительно фокуса лазерного луча на определенное расстояние, являющееся параметром расфокусировки [1, 2]. Таким образом, при неизменной энергии импульса и его длительности, плотность потока излучения можно варьировать, изменяя параметры расфокусировки лазерного луча.

Изменение параметров лазерного излучения осуществляется через программное обеспечение Laesspectrometer, которое дает возможность управлять параметрами лазера. Кроме того, имеется возможность проводить количественный анализ различных веществ как в твердой, так и в жидкой фазе и сохранять зарегистрированные спектры в формате MS Office Excel для последующей обработки [3]. Таким образом, использование качественного программного обеспечения гарантирует улучшение результатов работы и позволяет снизить трудозатраты, что повышает эффективность работы и точность результата в любой отрасли. С целью выбора оптимальных условий проведения эксперимента предварительно были зарегистрированы спектры при различных энергиях сдвоенных лазерных импульсов и временных интервалах между импульсами. Образование полученных структур изучалось по следующей аналитической линии железа: Fe — 438,426 нм. Для оценки результата воздействия лазерных импульсов на поверхность металла представим зависимость интенсивности спектральной линии железа химических от номера и количества импульсов. В качестве примера, на рисунке 1, приведен внешний вид исследуемого объекта (а), а также послойный анализ (зависимость интенсивности линии железа от номера лазерных импульсов (б)). При этом энергия первого импульса составляла 49 мДж, второго – 46 мДж, временной интервал между импульсами равнялся 10 мкс. Общее число сдвоенных импульсов в серии равнялось 30.

Источник: http://bsac.by/sites/default/files/2022/NTO/sbornik%20stud%20konferenci%202023.pdf