Лазерні «кульові блискавки» для зварювання матеріалів

лазерна блискавка

Британські вчені обіцяють переворот в промисловості: клей, прокладки та інші хитрощі скоро будуть не потрібні. Вони вирішили проблему зварювання матеріалів з різною температурою плавлення і параметрами розширення при нагріванні.

Особлива методика лазерного зварювання довела свою ефективність для цілого ряду крихких матеріалів — кварцу, боросилікатного скла і сапфіра. Сайт Університету Херота-Уатта в прес-релізі про роботу вчених називає результат «проривом для промисловості».

Професор Дункан Хенд каже, що це відкриває нову сторінку в гнучкості дизайну і виготовлення майже всього, що нас оточує — починаючи з багатошарових дисплеїв смартфонів.

Лазерні «кульові блискавки» успішно спаяли кілька різновидів скла воєдино з трьома популярними металами: алюмінієм, титаном і нержавіючої сталлю.

Історично зварити різнопланові матеріали було неймовірно складно, адже вони з різною інтенсивністю реагують на нагрівання. Наприклад, скло на стику з металом кришиться. А використання клею або прокладок в місці з'єднання знижує його міцність, стійкість до зовнішніх впливів і термін служби.

Хенд каже, що міцність своєї зварювання підтверджував при температурах від мінус 500 С до 900 С. А зварювання виробляють за допомогою лазера прямо крізь скло. «Контроль здійснюється шляхом надшвидких лазерних імпульсів — в кілька пикосекунд. Одна пікосекунда так само співвідноситься з секундою, як секунда і 30 тисяч років», — пояснює Хенд.

Сфокусований лазер створює місце нагріву на площі в кілька мікронів: «Там формується мікроплазми, немов крихітна кульова блискавка, і з'являється концентрована область розплаву».

Зараз у співпраці з двома компаніями, що спеціалізуються на розробці лазерів — Oxford Lasers і Coherent Scotland — в університеті працюють над створенням прототипу «зварювального апарату» для ознайомлення зацікавлених в цьому клієнтів.

Джерело

Шановні відвідувачі, дякуємо за можливість спілкування, за інтерес, який ви проявляєте до нашого видання і пропонуємо зробити електронну підписку на журнал "ВІР".smileyПодробиці на сайті http://vir.uan.ua/order