激光切割領域較長使用的二氧化碳激光混合氣體,這里二氧化碳就是產生激光作用的主導氣體。二氧化碳激光混合氣體目前存在切割線粗,毛邊多,并且切割鋼板的厚度很有限,一般都在10mm左右。激光切割輔助氣體主要是干燥空氣、高純氮氣或工業氧氣,當切割不銹鋼板或是切割鋁板時一般使用高純氮氣作為輔助氣體,一般壓力要求比較高。一方面氬激光很少見,另一方面為了便于稱號,人們常將氬離子激光簡稱為氬激光。不光中文敘說如此,英文文獻亦見此用法,所以在不致混雜的時候,仍可用氬激光稱號氬離子激光。
中性原子激光與離子氣體激光的差別,在于前者的激光光來自中性原子能階之間的躍遷,后者是離子的能階( 如Ar+,Kr+ )間之躍遷。因此,氬激光(Argon laser)與氬離子激光(Argon ion laser)并不相同,前者的激光光波長屬于紅外線波段,后者則在可見光和紫外線區。激光氣體中的發生氣體時激光發生器上用來產生激光的氣體,對氣體質量要求高,激光混合氣配制精度要求高,高純二氧化碳純度達99.999%,高純氮氣的純度99.999%,高純氦氣的純度要求99.999%,二氧化碳是產生激光的,氦氣是冷卻激光器的,氮氣是平衡氣體,氣體中的水分、氧份、有機氣體雜質對激光機的鏡片損傷特別大,能快速減少鏡片的壽命。所以激光機對這些氣體的質量要求特別高。激光切割機所用氣體的種類和作用: 1)空氣:①作為切割氣體使用 ②作為冷卻切使用 ③作為光路內部除塵使用(保護鏡片延長鏡片的使用時間) 2)普氧:作為切割碳鋼的氣體(助燃性)純度99.5% 3)純氮:作為切割不銹鋼的氣體(冷卻性)純度99.9%(切割碳鋼速度為3/4) 4)高純氮:作為激光器的使用氣體,純度:99.999% 5)高純氦:作為激光器的使用氣體,純度:99.999% 6)高純二氧化碳:作為激光器的使用氣體,純度:99.999% ;
近年來CO2激光加工設備雖然漸趨普及,但激光畢竟是一種新的工具,激光加工技術亦不同于傳統的加工方法,所以工業界在引進使用CO2激光器的過程中,曾經遇到各種各樣的問題,給很多廠商造成不少困擾。激光混合氣中組分氣的純度直接影響激光的性能,特別是氣體中氧、水、碳氫化合物等雜質的存在將導致激光輸出功率在鏡(面)和電極上的耗損,還會引起激光發射的不穩定。分子氣體:二氧化碳激光和氮氣激光是常見的分子氣體激光,其主要激光光分屬紅外線(10,640 nm)及紫外線(337 nm)。生物組織中的水分會吸收它的10,640 nm激光光,所以能用于手術,所需激光光功率約為50W。此外,非金屬材料的加工、金屬表面的熱處理、光譜學及光化學研討、環境遙測、測距、激起其他激光、發生離子體(俗稱電漿;Plasma)等,也都可用二氧化碳激光來進行。
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