Paprasčiau tariant, tam tikro lazerio bangos ilgio generuojamą aukšto dažnio vibraciją reikia panaudoti tam, kad susilpnintų objekto paviršiaus priedą; momentinė aukštoji temperatūra, kurią sukelia lazeris, sukelia prijungtą medžiagą nuo pagrindo paviršiaus nulaužimo, taip pasiekiant valymo tikslą.
Lazerio valymo objektai apima užterštus sluoksnius, dažų sluoksnius, rūdžių sluoksnius ir sukibimo sluoksnius ant bet kokios medžiagos paviršiaus. Jos panaudojimas apima: pelėsių valymą, metalo paviršiaus dažų sluoksnį ir lydmetalį šalinimą, oksidus, alyvos dėmių šalinimą, restauravimą ir istorinių artefaktų išsaugojimą.
Lazerinis valymas užtikrina pašalinimą, pašalindamas pagrindo medžiagos klijavimą prie paviršiaus priedų. Pagrindinis veikimo mechanizmas apima šiuos aspektus:
1. Skysčio purslų pašalinimas: prijungtos medžiagos paviršius nepasiekia dujinimo temperatūros ir yra akimirksniu plonas skysčio sluoksnis, o reakcijos jėga, susidariusi akimirksniu paviršiaus dujų išplėtimo ir pūtimo jėgos. proceso dujos priverčia skystąjį nuosėdą purslų. Norint pasiekti pašalinimo efektą;
2, skysčio purslų pašalinimas: pridedamos medžiagos paviršius nepasiekia dujinimo temperatūros ir yra plonas skysčio sluoksnis, o reakcijos jėga, kurią sukelia momentinė paviršiaus dujų plėtra ir pūtimo jėga. proceso dujos priverčia skysčio nuosėdas purslų, kad būtų pasiektas pašalinimo efektas;
3. Išgarinimo garavimo pašalinimas: lazerio energija sukelia garavimą arba nuosėdų išgaravimą ant pagrindo;
4. plazmos pašalinimas: akimirksniu aukštoje temperatūroje, sukurtoje didelio energijos tankio lazeriu, susidaro aukštos temperatūros dujos tarp nuosėdų ir pagrindo medžiagos. Dujos ir toliau absorbuoja lazerinę energiją, kad susidarytų aukšta temperatūra, ir plazma sugeria energiją ir iš karto plečiasi, kad sukeltų sprogimą. Sprogimo sukeltos smūginės bangos susilpnina sukibimo sluoksnį;
5. plazmos pašalinimas: akimirksniu aukštoje temperatūroje, sukurtoje didelio energijos tankio lazeriu, susidaro aukštos temperatūros dujos tarp nuosėdų ir pagrindo medžiagos. Dujos ir toliau absorbuoja lazerinę energiją, kad susidarytų aukšta temperatūra, ir plazma sugeria energiją ir iš karto plečiasi, kad sukeltų sprogimą. Sprogimo sukeltos smūginės bangos susilpnina sukibimo sluoksnį;
6. Minkštos abliacijos pašalinimas: Lazerinė minkšta abliacija apibrėžiama kaip masinės migracijos, erozijos ar medžiagų paviršiaus praradimo dėl įvairių mechanizmų, veikiančių mažo galingumo tankio lazerio apšvitos, reiškinys. Minkštas abliacija dažnai vyksta organinių adhezinių sluoksnių lazeriniame valyme, o jo veikimas daugiausia yra cheminė reakcija.
Impulsinis Nd: YAG lazerio valymo procesas remiasi lazerio pagamintų šviesos impulsų charakteristikomis, pagrįstas fotofizinėmis reakcijomis, kurias sukelia sąveika tarp didelio intensyvumo spindulių, trumpų impulsinių lazerių ir užterštų sluoksnių. Jos fizinius principus galima apibendrinti taip:
1. Didelės energijos absorbcija sudaro sparčiai besiplečiančią plazmą (labai jonizuotą nestabilią dujų), kuri sukuria smūgio bangą;
2. Šoko banga sukelia priemaišų fragmentus ir atmetama;
3, šviesos impulso plotis turi būti pakankamai trumpas, kad būtų išvengta pažeisto apdoroto paviršiaus paviršiaus kaupimosi;
4. Eksperimentai parodė, kad kai metalas yra oksido, metalas susidaro plazmoje.
5. Eksperimentai parodė, kad kai metalas yra oksido, metalas susidaro plazmoje.
Plazma susidaro tik tada, kai energijos tankis viršija ribą, kuri priklauso nuo užteršto ar oksido sluoksnio pašalinimo. Šis slenkstinis efektas yra svarbus efektyviam valymui, užtikrinant pagrindo medžiagos saugumą. Taip pat yra antroji plazmos buvimo riba. Jei energijos tankis viršija šią ribą, substrato medžiaga bus sunaikinta. Siekiant užtikrinti efektyvų valymą, užtikrinant pagrindo medžiagos saugumą, lazerio parametrai turi būti sureguliuoti atsižvelgiant į situaciją taip, kad šviesos impulso energijos tankis būtų griežtai tarp dviejų slenksčių.
