Лазердик каптоо - каптоо технологиясынын жаңы түрү. Бул жарыкты, механиканы, электрди, материалдарды, аныктоону жана башкарууну камтыган жогорку технологиялык технология. Бул өнүккөн лазердик өндүрүш технологиясы үчүн маанилүү колдоочу технология жана салттуу өндүрүш ыкмалары аягына чыгара албаган көйгөйлөрдү чече алат. Бул мамлекет тарабынан колдоого алынган жана өнүккөн жогорку технологиялык технология. Азыркы кезде лазердик каптоо технологиясы жацы материалдарды даярдоонун, металл тетиктерин тез жана тузден-туз даярдоонун, иштен чыккан металл тетиктерин жашыл кайра жасоонун маанилуу каражаттарынын бири болуп калды. Ал авиацияда, мунай өндүрүүдө, автомобиль жасоодо, машина курууда, кеме курууда жана калыптарды өндүрүүдө кеңири колдонулат. жана башка тармактар. Лазердик каптоо технологиясын индустриализациялоого көмөктөшүү максатында дүйнөнүн бардык өлкөлөрүнүн изилдөөчүлөрү лазердик каптоо менен байланышкан негизги технологиялар боюнча системалуу изилдөөлөрдү жүргүзүп, олуттуу ийгиликтерге жетишти. Үйдө жана чет өлкөлөрдө лазердик каптоо технологиясын жана анын жаңы колдонмолорун киргизген көптөгөн изилдөөлөр, конференциялык макалалар жана патенттер бар: анын ичинде лазердик каптоо жабдуулары, материалдар, процесстер, мониторинг жана контролдоо, сапатты текшерүү, процессти симуляциялоо жана моделдөө ж.б. азырынча лазердик каптоо технологиясы өнөр жайда кеңири масштабда колдонулушу мүмкүн эмес. Себептерди талдап көрсөк, мамлекетке багытталган факторлор, лазердик каптоо технологиясынын өзүнүн жетилгендигинин чектелиши, лазердик каптоо технологиясын коомдун бардык секторлору тарабынан таануу даражасы сыяктуу факторлор бар. Ошондуктан, лазердик каптоо технологиясын комплекстүү өнөр жайлык колдонууга жетишүү үчүн, биз ачык-айкындуулукту жогорулатуу, рыноктун суроо-талапты жетекчиликке алуу, өнүгүүнү чектеген негизги факторлорду бузууга басым жасоо жана инженердик колдонмолордо тартылган негизги технологияларды чечүү керек. Мен жакынкы келечекте, Лазердик каптоо технологиясын колдонуу талаалары жана интенсивдүүлүгү кеңейе берет деп ишенем.

Бул жерде лазер каптоо бир нече колдонуу мисалдар: лазер нурунун багытталган кубаттуулугу тыгыздыгы 1010 ~ 12W / см2 жетиши мүмкүн, жана материалдын муздатуу ылдамдыгы 1012K / с чейин болушу мүмкүн. Бул комплекстүү мүнөздөмө материал таанууда жаңы дисциплиналардын өсүшүнө мүмкүнчүлүктөрдү гана бербейт. Бул күчтүү пайдубалды жана жаңы материалдарды же жаңы функционалдуу беттерди ишке ашыруу үчүн болуп көрбөгөндөй курал менен камсыз кылат. Лазердик каптоо менен түзүлгөн эритме жогорку температура градиенттеринде тез муздатуу шарттарынын тең салмактуу абалынан алыс болот, натыйжада катуу каныккан катуу эритмелердин, метастабилдүү фазалардын, ал тургай, катуулашуунун структурасында жаңы фазалардын пайда болушуна алып келет. көптөгөн изилдөөлөр менен тастыкталган. Ал функционалдык даражалуу in-situ автогендик бөлүкчөлөр менен бекемделген композиттик катмарларды жасоо үчүн жаңы термодинамикалык жана кинетикалык шарттарды камсыз кылат. Ошол эле учурда лазердик каптоо технологиясы боюнча жаңы материалдарды даярдоо экстремалдык шарттарда иштебей калган тетиктерди оңдоо жана кайра иштетүү жана металл тетиктерин түз даярдоо үчүн маанилүү негиз болуп саналат. Бул дүйнө жүзүндөгү илимий коомчулуктун жана ишканалардын зор көңүлүн жана көп кырдуу изилдөөлөрүн алды. Азыркы учурда лазердик каптоо технологиясы темир, никель, кобальт, алюминий, титан, магний жана башка металл матрицалык композиттик материалдарды даярдоо үчүн колдонулушу мүмкүн. Функционалдык жактан классификацияланган: бир же бир нече функциялуу жабуулар, мисалы, эскирүү, коррозияга туруктуулук, жогорку температурага туруктуулук ж.б., ошондой эле атайын функционалдык жабууларды даярдоого болот. Каптаманы түзгөн материалдык системанын көз карашынан алганда, ал бинардык эритме системасынан көп компоненттүү системага чейин өнүккөн. Эритме курамынын дизайны жана көп компоненттүү системалардын көп функционалдуулугу келечекте лазердик каптоо менен жаңы материалдарды даярдоонун маанилүү багыттары болуп саналат. Жаңы изилдөөлөр көрсөткөндөй, болоттон жасалган металл материалдар менин өлкөмдө инженердик колдонмолордо басымдуулук кылат. Ошол эле учурда металл материалынын бузулушу (мисалы, коррозия, эскирүү, чарчоо ж.б.) көбүнчө тетиктердин жумушчу бетинде пайда болуп, бетин бекемдөө керек. Даярдоочу бөлүгүн тейлөө шарттарына жооп берүү үчүн, жеринде өз алдынча пайда болгон бөлүкчөлөр менен бекемделген болоттун негизиндеги композиттик материалдардын чоң бөлүктөрүн колдонуу материалды гана ысырап кылбастан, ошондой эле өтө кымбатка турат. Ал эми табигый биоматериалдарды биониканын көз карашы менен изилдегенде, алардын курамы сыртынан тыгыз, ичи сейрек, ал эми касиеттери сыртынан катуу, ичи катуу. Мындан тышкары, тыгыздыгы-сейрек, катуу-катуулугу сырттан ичке карай градиентте өзгөрөт. Табигый биоматериалдардын касиеттери Атайын түзүлүшү аны эң сонун аткарууну камсыз кылат.

Инженердик материалдардын өзгөчө тейлөө шарттарына жана аткаруу талаптарына ылайык, күчтүү жана катаал айкалыштары жана градиент көрсөткүчтөрү менен жаңы беттик металл матрицалык композиттик материалдарды иштеп чыгуунун чукул муктаждыгы бар. Ошондуктан, градиенттүү функционалдык жеринде бөлүкчөлөр менен бекемделген металл матрицалык композиттерди даярдоо үчүн лазердик каптоону колдонуу, металлургиялык жол менен субстрат менен байланышкан, инженердик практиканын чукул муктаждыгы гана эмес, ошондой эле лазердик бетти модификациялоо технологиясын өнүктүрүүнүн сөзсүз тенденциясы болуп саналат. . Лазердик каптоо технологиясы жеринде автогендик бөлүкчөлөр менен бекемделген металл матрицалык композиттерди жана функционалдык классификацияланган материалдарды даярдай тургандыгы билдирилди, бирок алардын көбү структурасын жана натыйжалуулугун талдоо стадиясында калууда, процесстин параметрлерин, өлчөмүн, аралыктарын жана көлөмдүк катышын көзөмөлдөө. күчөтүү фазасы Ал башкарылуучу деңгээлге жете элек. Градиент функциясы көп катмарлуу каптоо аркылуу түзүлөт жана сөзсүз түрдө катмарлар ортосунда интерфейстин начар байланышы көйгөйү бар. Практикага чейин дагы көп жол бар. Башкарылуучу бөлүкчөлөрдүн өлчөмү, саны жана бөлүштүрүлүшү, ылайыктуу шайкеш келген күч жана катуулугу менен металл негизиндеги беттик композиттик материалдарды даярдоо үчүн лазердик каптоо технологиясын колдонуу жана градиент функцияларын жана жеринде өз алдынча түзүлгөн бөлүкчөлөрдү бекемдөө келечектеги өнүгүүнүн маанилүү багыты болуп саналат. Изилдөөнүн мазмуну төмөнкүлөрдү камтыйт:

1. Каптоочу материалдын курамынын технологиясы, каражаттары жана принциптери, структурасы жана эксплуатациясынын дизайны жана процессти ишке ашырууну башкаруу технологиясы.
2. Лазердик каптоо жолу менен даярдалган функционалдык градацияланган автогендик бөлүкчөлөр менен арматураланган металл матрицалык композиттерди бөлүкчөлөрдү күчөтүү фазасынын жаан-чачынынын термодинамикалык жана кинетикалык моделдерин түзүү.
3. .бөлүкчөлөр менен күчөтүлгөн фазалык морфология, түзүлүш, функция жана композиттик бионикалык дизайн жана өлчөмүн, санын жана бөлүштүрүүнү башкаруу технологиясы.
4. Каптоо курамын, структурасын жана градиентти башкаруунун принциптери, негизги факторлору жана процесстеринин методдору боюнча изилдөө.
5. Макро жана микро интерфейстерге байкоо, аналитикалык контролдоо жана мүнөздөмө; талдоо жана функционалдык даражалуу in-situ бөлүкчөлөр менен бекемделген металл матрицалык композиттердин шарттуу касиеттерин аныктоо, ошондой эле ар кандай иштөө шарттарында эскирүү жүрүм-туруму жана бузулуу механизмдери. Изилдөөнүн бул мазмунундагы жетишкендиктер каптоо менен субстраттын ортосундагы шайкеш келбөө жана жаракаларга жакын болуу маселесин чечип, лазердик каптоо технологиясын колдонуу чөйрөсүн кеңейтүүгө көмөктөшөт.