1 前言
在金属加工制造业中,产品的表面处理是非常重要的,它不但会影响产品的表面质量,而且还可能会影响我们的生活环境。20世纪化学处理已使全球大气变暖、臭氧层减薄、产生空洞等,对人类生活带来严重的不良后果。为了保护环境,防止污染,加拿大蒙特利尔国际公约对工业中排污作出规定,对表面清洁处理也作出了一些调整和修改。日本京都国际公约对二氧化碳的排放又提出新的要求,但几乎每天都有新的化学处理方法诞生。如:全氯氟烃(CFCs)、氯代烃(CCs),放入水溶液的含氢氯氟烃(HCFCs)、全氟代烃(PFCs),释放出二氧化碳等各式各样的表面清洁处理方法层出不穷。在化学处理中,废水、污水,相容性及渗透性等,化学表面清洁处理的污染治理及控制将成为最重要的一环。
研究人员通过计算机模拟实际的清洁过程,以降低清洁处理工程的成本。一个复杂的程序将模拟所存在的表面清洁处理方法,以达到最完美的清洁过程。事实上表面清洁处理工程就是要在所处理的表面清除所有的污染,如残余物、粒子、锈蚀等,得到洁净的表面。科学家使用超声波、激光、等离子、分子等表面清洁处理方法,提供与一般化学处理不同,但更有希望的清洁处理方法,使其有更广阔的天地。
2 激光表面清洁处理
一种用激光和惰性气体来清洁处理各种工作表面的处理方法,适应于各种表面变化和产量变化的场合,尤其是水资源缺乏的工厂,用紫外线光和廉价的氮气或惰性气体的环境下,处理简单残余物,进行清洁处理。许多复杂产品的制造,需要用专门的技术,如精密的公差、热处理的硬度和金相组织等。极高的质量要求,对激光表面清洁处理能在最经济的范围内,完成最大的生产量。
激光表面清洁处理将金属处于临界金相的工作条件下完成,这过程允许用不同的方式来处理不同的材料。以清除最小的污染物,还可以结合采用柔性工具,在较可靠的条件下工作,以延长工件和工具的寿命。从收集流出气体的样品分析,发现这种方法既达标又高效。
当对周围环境的要求变得十分严格时,或水资源越来越缺乏的情况下,这是一种增强材料性能、提高利用率,无污染、柔性和精确的敏捷性生产方式。因此,随着对这种表面清洁处理方式研究的深入和发展,一定会有成本更合理,应用更广泛的天地。
