激光清洗的方法和实例

2008/10/23/8:27来源:生意社
    从方法上分析,激光清洗方法有4种:①激光干洗法,即采用脉冲激光直接辐射去污;②激光+液膜方法,即首先沉积一层液膜于基体表面,然后用激光辐射去污;③激光+惰性气体的方法,即在激光辐射的同时,用惰性气体吹向基体表面,当污物从表面剥离后会立即被气体吹离表面,以避免表面再次污染和氧化;④运用激光使污垢松散后,再用非腐蚀性化学方法清洗。目前,常用的是前3种方法。第4种方法仅见于石质文物的清洗中。 

  石雕和石刻等年代久远的高档石质艺术品,由于其极精细和易损的表面结构,成为激光清洗最早应用的领域。人们发现,用激光清除石质文物表面的污垢有独到的优势,它能够十分精确地控制光束在复杂的表面上运移,清除污垢而不伤及文物石材。例如,1992年9月,联合国教科文组织的世界文化遗产保护组织为纪念该组织创建20周年,实施了对十分著名的英国亚眠大教堂的维修工程。亚眠大教堂西侧圣母门十分精美的大理石雕刻是工程的关键。在为期一年的圣母门维修工程中,维修人员借助于激光,用激光光束除去了覆盖在大理石雕刻花纹上几毫米厚的黑色垢层,大理石表面原来的色泽体现出来,使精美的雕刻重现光彩。又如,英国最重要的石雕收藏处之一的英斯布伦蒂尔的石雕收藏品经激光清洗后,也得到了同样的效果。人们用电子显微镜观察激光清洗后的石雕表面,发现激光清洗后石头的结构没有变化,被清洗的表面既光滑又平坦,没有损伤。这跟用微粒子喷射法(喷沙法)清洗后的表面完全不同。微粒子喷射法清洗后大理石表面结构的损伤是难以避免的,特别是对已有硫酸盐垢层的大理石表面。电子显微镜的观察还发现,激光照射后,表层下岩石材料的各项性质既无退化,也无改变。目前,用激光清洗石灰石、大理石等高档石质材料表面污垢的工作已成为一项新的很有前途的业务项目。 

  除了对石质材料的清洗外,激光清洗在玻璃、石英、金属、模具、牙齿、芯片、电极、磁头与磁盘以及各种微电子产品等的清洗中都有很好的效果,已经有了一定的应用。 

  激光清洗的前景 

  国际上,激光清洗技术对石质材料的应用已有10来年的历史。在我国,石质材料的激光清洗才刚刚起步。由于目前激光设备的投资还较为昂贵,普遍化应用还有一定难度。但是激光清洗技术具有传统清洗方法无法比拟的优点,随着技术的不断完善和设备的批量化生产,激光清洗技术必将在石质材料的清洗业中发挥重要的作用,具有很好的发展前景。
















 

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