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为激光能量气化的损失率。
2.4 激光加热的时间
激光加热材料,出现温度升高,熔融,乃至更高温度时,都需要一定的时间。温升时间可以解析表示出来。对于金属材料,温升到熔点的时间 ,熔融的弛豫时间 为:
(2.4.1)
(2.4.2)
当忽略温升过程中气化损失能量,材料表面温度到达Ts可以表示为[15]:
(2.4.3)
式中
(2.4.4)
则材料表面温度由T0升高到 所需要的时间 :
(2.4.5)
由式(2.4.1)(2.4.2)以及(2.4.5)可以看出,在激光功率密度一定的情况下,温升时间与材料表面温度存在一一对应的关系。
2.5 打孔深度
当材料表面温升达到气化点时,材料表面将会出现明显的气化现象。当熔融液体的温度继续升高时,就会使得材料表面的压强逐渐增大。这时熔融液体受到气化物质蒸汽的反冲压力,重力以及粘滞力等外力共同作用。当反冲压力能够克服粘滞力等其他外力时,熔融液体将从材料表面喷溅出来。当材料表面温度大于一定值时,反冲压力才能克服其他外力从而形成熔融喷溅。因此,假设温度高于Ts的熔融液体形成液态喷溅而离开材料表面,并且熔融喷溅发生在激光作用过程中,则打孔深度
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