ලේසර් අවශෝෂණ අනුපාතය සහ ලේසර් ද්‍රව්‍ය අන්තර්ක්‍රියාවේ පදාර්ථයේ තත්වයේ වෙනස්කම්

ලේසර් සහ ද්‍රව්‍ය අතර අන්තර්ක්‍රියාවට බොහෝ භෞතික සංසිද්ධි සහ ලක්ෂණ ඇතුළත් වේ. ඊළඟ ලිපි තුනෙන් සගයන්ට පැහැදිලි අවබෝධයක් ලබා දීම සඳහා ලේසර් වෙල්ඩින් ක්‍රියාවලියට අදාළ ප්‍රධාන භෞතික සංසිද්ධි තුන හඳුන්වා දෙනු ඇත.ලේසර් වෙල්ඩින් ක්‍රියාවලිය: ලේසර් අවශෝෂණ අනුපාතය සහ තත්වයේ වෙනස්කම්, ප්ලාස්මා සහ යතුරු සිදුරු ආචරණය ලෙස බෙදා ඇත.මෙවර, අපි ලේසර් තත්වයේ සහ ද්‍රව්‍යවල වෙනස්කම් සහ අවශෝෂණ අනුපාතය අතර සම්බන්ධතාවය යාවත්කාලීන කරන්නෙමු.

ලේසර් සහ ද්‍රව්‍ය අතර අන්තර්ක්‍රියා නිසා පදාර්ථයේ තත්වයේ සිදුවන වෙනස්කම්

ලෝහ ද්‍රව්‍යවල ලේසර් සැකසීම ප්‍රධාන වශයෙන් පදනම් වී ඇත්තේ ප්‍රකාශ තාප බලපෑම්වල තාප සැකසුම් මත ය. ලේසර් විකිරණ ද්‍රව්‍ය මතුපිටට යොදන විට, විවිධ බල ඝනත්වයන්හිදී ද්‍රව්‍යයේ මතුපිට ප්‍රදේශයේ විවිධ වෙනස්කම් සිදුවනු ඇත. මෙම වෙනස්කම් අතර මතුපිට උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම, දියවීම, වාෂ්පීකරණය, යතුරු සිදුරු සෑදීම සහ ප්ලාස්මා උත්පාදනය ඇතුළත් වේ. එපමණක් නොව, ද්‍රව්‍ය මතුපිට ප්‍රදේශයේ භෞතික තත්වයේ වෙනස්කම් ද්‍රව්‍යයේ ලේසර් අවශෝෂණයට බෙහෙවින් බලපායි. බල ඝනත්වය සහ ක්‍රියාකාරී කාලය වැඩි වීමත් සමඟ, ලෝහ ද්‍රව්‍යය පහත සඳහන් වෙනස්කම් වලට භාජනය වේ:

විටලේසර් බලයඝනත්වය අඩුයි (<10 ^ 4w/cm ^ 2) සහ විකිරණ කාලය කෙටියි, ලෝහයෙන් අවශෝෂණය කරන ලේසර් ශක්තිය ද්‍රව්‍යයේ උෂ්ණත්වය මතුපිට සිට අභ්‍යන්තරයට ඉහළ යාමට පමණක් හේතු විය හැක, නමුත් ඝන අවධිය නොවෙනස්ව පවතී. එය ප්‍රධාන වශයෙන් අර්ධ ඇනීලිං සහ අදියර පරිවර්තන දැඩි කිරීමේ ප්‍රතිකාර සඳහා භාවිතා කරයි, මෙවලම්, ගියර් සහ ෙබයාරිං බහුතරය වේ;

ලේසර් බල ඝනත්වය (10 ^ 4-10 ^ 6w/cm ^ 2) වැඩි වීමත් සමඟ සහ විකිරණ කාලය දීර්ඝ වීමත් සමඟ, ද්‍රව්‍යයේ මතුපිට ක්‍රමයෙන් දිය වේ. ආදාන ශක්තිය වැඩි වන විට, ද්‍රව-ඝන අතුරුමුහුණත ක්‍රමයෙන් ද්‍රව්‍යයේ ගැඹුරු කොටස දෙසට ගමන් කරයි. මෙම භෞතික ක්‍රියාවලිය ප්‍රධාන වශයෙන් ලෝහවල මතුපිට නැවත උණු කිරීම, මිශ්‍ර ලෝහ කිරීම, ආවරණ සහ තාප සන්නායකතා වෑල්ඩින් සඳහා යොදා ගනී.

බල ඝනත්වය (>10 ^ 6w/cm ^ 2) තවදුරටත් වැඩි කිරීමෙන් සහ ලේසර් ක්‍රියාකාරී කාලය දීර්ඝ කිරීමෙන්, ද්‍රව්‍ය මතුපිට දියවීම පමණක් නොව වාෂ්පීකරණය වන අතර, වාෂ්පීකරණය වූ ද්‍රව්‍ය ද්‍රව්‍ය මතුපිට අසල රැස් වී දුර්වල ලෙස අයනීකරණය වී ප්ලාස්මාවක් සාදයි. මෙම තුනී ප්ලාස්මා ද්‍රව්‍යය ලේසර් අවශෝෂණය කර ගැනීමට උපකාරී වේ; වාෂ්පීකරණයේ සහ ප්‍රසාරණයේ පීඩනය යටතේ, ද්‍රව මතුපිට විකෘති වී වලවල් සාදයි. මෙම අදියර ලේසර් වෑල්ඩින් සඳහා භාවිතා කළ හැකිය, සාමාන්‍යයෙන් 0.5mm ඇතුළත ක්ෂුද්‍ර සම්බන්ධතා ස්ප්ලයිසින් තාප සන්නායකතා වෑල්ඩින් කිරීමේදී.

බල ඝනත්වය (>10 ^ 7w/cm ^ 2) තවදුරටත් වැඩි කිරීමෙන් සහ විකිරණ කාලය දීර්ඝ කිරීමෙන්, ද්‍රව්‍ය මතුපිට ශක්තිමත් වාෂ්පීකරණයකට භාජනය වී ඉහළ අයනීකරණ උපාධියක් සහිත ප්ලාස්මාවක් සාදයි. මෙම ඝන ප්ලාස්මාව ලේසර් මත ආවරණ බලපෑමක් ඇති කරයි, ලේසර් ද්‍රව්‍යයට වැටීමේ ශක්ති ඝනත්වය බෙහෙවින් අඩු කරයි. ඒ සමඟම, විශාල වාෂ්ප ප්‍රතික්‍රියා බලයක් යටතේ, සාමාන්‍යයෙන් යතුරු සිදුරු ලෙස හඳුන්වන කුඩා සිදුරු, උණු කළ ලෝහය තුළ සෑදී ඇත, යතුරු සිදුරු පැවතීම ද්‍රව්‍යයට ලේසර් අවශෝෂණය කර ගැනීමට ප්‍රයෝජනවත් වන අතර, මෙම අදියර ලේසර් ගැඹුරු විලයන වෑල්ඩින්, කැපීම සහ විදීම, බලපෑම් දැඩි කිරීම ආදිය සඳහා භාවිතා කළ හැකිය.

විවිධ තත්වයන් යටතේ, විවිධ ලෝහ ද්‍රව්‍ය මත ලේසර් විකිරණයේ විවිධ තරංග ආයාමයන් එක් එක් අදියරේදී බල ඝනත්වයේ නිශ්චිත අගයන් ඇති කරයි.

ද්‍රව්‍ය මගින් ලේසර් අවශෝෂණය සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, ද්‍රව්‍යවල වාෂ්පීකරණය සීමාවකි. ඝන හෝ ද්‍රව අවධියේදී ද්‍රව්‍යය වාෂ්පීකරණයට ලක් නොවන විට, මතුපිට උෂ්ණත්වය ඉහළ යාමත් සමඟ එහි ලේසර් අවශෝෂණය සෙමින් වෙනස් වේ; ද්‍රව්‍යය වාෂ්ප වී ප්ලාස්මා සහ යතුරු සිදුරු සෑදූ පසු, ද්‍රව්‍යයේ ලේසර් අවශෝෂණය හදිසියේම වෙනස් වේ.

රූප සටහන 2 හි දැක්වෙන පරිදි, ලේසර් වෑල්ඩින් කිරීමේදී ද්‍රව්‍ය මතුපිට ලේසර් අවශෝෂණ අනුපාතය ලේසර් බල ඝනත්වය සහ ද්‍රව්‍ය මතුපිට උෂ්ණත්වය අනුව වෙනස් වේ. ද්‍රව්‍යය උණු නොකළ විට, ද්‍රව්‍ය මතුපිට උෂ්ණත්වය වැඩි වීමත් සමඟ ලේසර් වෙත ද්‍රව්‍යයේ අවශෝෂණ අනුපාතය සෙමින් වැඩි වේ. බල ඝනත්වය (10 ^ 6w/cm ^ 2) ට වඩා වැඩි වූ විට, ද්‍රව්‍යය ප්‍රචණ්ඩ ලෙස වාෂ්ප වී යතුරු සිදුරක් සාදයි. බහු පරාවර්තන සහ අවශෝෂණය සඳහා ලේසර් යතුරු සිදුරට ඇතුළු වන අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලේසර් වෙත ද්‍රව්‍යයේ අවශෝෂණ අනුපාතය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වන අතර ද්‍රවාංක ගැඹුර සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වේ.

ලෝහ ද්‍රව්‍ය මගින් ලේසර් අවශෝෂණය - තරංග ආයාමය

 

ඉහත රූපයේ දැක්වෙන්නේ කාමර උෂ්ණත්වයේ දී බහුලව භාවිතා වන ලෝහවල පරාවර්තකතාව, අවශෝෂණය සහ තරංග ආයාමය අතර සම්බන්ධතා වක්‍රයයි. අධෝරක්ත කලාපයේ, අවශෝෂණ අනුපාතය අඩු වන අතර තරංග ආයාමය වැඩි වීමත් සමඟ පරාවර්තකතාව වැඩි වේ. බොහෝ ලෝහ 10.6um (CO2) තරංග ආයාම අධෝරක්ත ආලෝකය දැඩි ලෙස පරාවර්තනය කරන අතර 1.06um (1060nm) තරංග ආයාම අධෝරක්ත ආලෝකය දුර්වල ලෙස පරාවර්තනය කරයි. නිල් සහ කොළ ආලෝකය වැනි කෙටි තරංග ආයාම ලේසර් සඳහා ලෝහ ද්‍රව්‍ය ඉහළ අවශෝෂණ අනුපාත ඇත.

ලෝහ ද්‍රව්‍ය මගින් ලේසර් අවශෝෂණය - ද්‍රව්‍ය උෂ්ණත්වය සහ ලේසර් ශක්ති ඝනත්වය

 

උදාහරණයක් ලෙස ඇලුමිනියම් මිශ්‍ර ලෝහය ගතහොත්, ද්‍රව්‍යය ඝන වූ විට, ලේසර් අවශෝෂණ අනුපාතය 5-7% පමණ වන අතර, ද්‍රව අවශෝෂණ අනුපාතය 25-35% දක්වා වන අතර, යතුරු සිදුරු තත්ත්වයේදී එය 90% ට වඩා ළඟා විය හැකිය.

උෂ්ණත්වය ඉහළ යාමත් සමඟ ලේසර් වෙත ද්‍රව්‍යයේ අවශෝෂණ අනුපාතය වැඩි වේ. කාමර උෂ්ණත්වයේ දී ලෝහ ද්‍රව්‍යවල අවශෝෂණ අනුපාතය ඉතා අඩුය. උෂ්ණත්වය ද්‍රවාංකයට ආසන්නව ඉහළ යන විට, එහි අවශෝෂණ අනුපාතය 40% ~ 60% දක්වා ළඟා විය හැකිය. උෂ්ණත්වය තාපාංකයට ආසන්න නම්, එහි අවශෝෂණ අනුපාතය 90% දක්වා ළඟා විය හැකිය.

ලෝහ ද්‍රව්‍ය මගින් ලේසර් අවශෝෂණය - මතුපිට තත්ත්වය

 

සාම්ප්‍රදායික අවශෝෂණ අනුපාතය සුමට ලෝහ මතුපිටක් භාවිතයෙන් මනිනු ලැබේ, නමුත් ලේසර් උණුසුමෙහි ප්‍රායෝගික යෙදීම් වලදී, ඉහළ පරාවර්තනයක් නිසා ඇතිවන ව්‍යාජ පෑස්සුම් වළක්වා ගැනීම සඳහා ඇතැම් ඉහළ පරාවර්තන ද්‍රව්‍යවල (ඇලුමිනියම්, තඹ) අවශෝෂණ අනුපාතය වැඩි කිරීම සාමාන්‍යයෙන් අවශ්‍ය වේ;

පහත සඳහන් ක්‍රම භාවිතා කළ හැකිය:

1. ලේසර් පරාවර්තනය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා සුදුසු මතුපිට පූර්ව-ප්‍රතිකාර ක්‍රියාවලීන් අනුගමනය කිරීම: මූලාකෘති ඔක්සිකරණය, වැලි පිපිරවීම, ලේසර් පිරිසිදු කිරීම, නිකල් ආලේපනය, ටින් ආලේපනය, මිනිරන් ආලේපනය යනාදිය ද්‍රව්‍යයේ ලේසර් අවශෝෂණ අනුපාතය වැඩි දියුණු කළ හැකිය;

මූලික අරමුණ වන්නේ ද්‍රව්‍ය මතුපිට රළුබව වැඩි කිරීමයි (එය බහු ලේසර් පරාවර්තන සහ අවශෝෂණයට හිතකර වේ), මෙන්ම ඉහළ අවශෝෂණ අනුපාතයක් සහිත ආලේපන ද්‍රව්‍ය වැඩි කිරීමයි. ලේසර් ශක්තිය අවශෝෂණය කර ඉහළ අවශෝෂණ අනුපාත ද්‍රව්‍ය හරහා එය උණු කිරීම සහ වාෂ්පීකරණය කිරීම මගින්, ද්‍රව්‍ය අවශෝෂණ අනුපාතය වැඩි දියුණු කිරීම සහ ඉහළ පරාවර්තන සංසිද්ධිය නිසා ඇතිවන අථත්‍ය වෑල්ඩින් අඩු කිරීම සඳහා ලේසර් තාපය මූලික ද්‍රව්‍ය වෙත සම්ප්‍රේෂණය වේ.

 


පළ කිරීමේ කාලය: නොවැම්බර්-23-2023