ලේසර් වෙල්ඩින් තාක්ෂණයේ අද්විතීය වාසි

ලේසර් වෙල්ඩින් තාක්ෂණයේ අද්විතීය වාසි

1. ලේසර් වෙල්ඩින් තාක්ෂණය

ලේසර් වෑල්ඩින් කිරීම ලේසර් සැකසුම් තාක්ෂණයේ වැදගත් යෙදුම් වලින් එකකි. එය ලේසර්වල විකිරණ ශක්තිය උපයෝගී කර ගනිමින් ඵලදායී සම්බන්ධ කිරීමක් ලබා ගන්නා වෙල්ඩින් ක්‍රියාවලියකි.

 

ක්‍රියාකාරී මූලධර්මය: ලේසර්-ක්‍රියාකාරී මාධ්‍ය (CO₂ සහ අනෙකුත් වායූන්ගේ මිශ්‍රණයක්, YAG යිට්‍රියම් ඇලුමිනියම් ගාර්නට් ස්ඵටික ආදිය) අනුනාද කුහරයක් තුළ ඉදිරියට සහ පසුපසට දෝලනය වීමට නිශ්චිත ආකාරයකින් උද්දීපනය කර උත්තේජනය කරන ලද විකිරණ කදම්භයක් ජනනය කරයි. කදම්භය වැඩ කොටස ස්පර්ශ කරන විට, එහි ශක්තිය අවශෝෂණය වේ. උෂ්ණත්වය ද්‍රව්‍යයේ ද්‍රවාංකයට ළඟා වූ පසු වෙල්ඩින් කිරීම සිදු කළ හැකිය.

2. ප්‍රධාන පරාමිතීන්ලේසර් වෙල්ඩින් තාක්ෂණය

(1) බල ඝනත්වය

ලේසර් සැකසීමේදී බල ඝනත්වය වඩාත් තීරණාත්මක පරාමිතීන්ගෙන් එකකි. ඉහළ බල ඝනත්වය මතුපිට ස්ථරය ක්ෂුද්‍ර තත්පර කිහිපයක් ඇතුළත තාපාංකයට රත් කළ හැකි අතර එමඟින් පුළුල් වාෂ්පීකරණයක් ඇති වේ. මේ අනුව, එය කැණීම, කැපීම සහ කැටයම් කිරීම වැනි ද්‍රව්‍ය ඉවත් කිරීමේ ක්‍රියාවලීන් සඳහා වඩාත් සුදුසු වේ.

 

අඩු බල ඝනත්වයකදී, මතුපිට ස්ථරය තාපාංකයට ළඟා වීමට මිලි තත්පර කිහිපයක් ගතවේ. මතුපිට වාෂ්පීකරණය සිදුවීමට පෙර, යටින් පවතින ස්ථරය මුලින්ම දියවී යන අතර, උසස් තත්ත්වයේ විලයන වෑල්ඩින් සෑදීමට පහසුකම් සපයයි.

(2) ලේසර් ස්පන්දන තරංග ආකාරය

ඉහළ තීව්‍රතාවයකින් යුත් ලේසර් කදම්භයක් ලෝහ මතුපිටක් විකිරණය කරන විට, ලේසර් ශක්තියෙන් 60-98% ක් පරාවර්තනය හේතුවෙන් අහිමි වේ. රන්, රිදී, තඹ, ඇලුමිනියම් සහ ටයිටේනියම් වැනි ඉහළ පරාවර්තක සහ තාප සන්නායක ද්‍රව්‍යවල මෙම බලපෑම විශේෂයෙන් ප්‍රකාශ වේ.

 

ලේසර් ස්පන්දන චක්‍රයක් තුළ ලෝහවල පරාවර්තකතාව ගතිකව වෙනස් වේ. මතුපිට උෂ්ණත්වය ද්‍රවාංකයට ළඟා වූ පසු එය තියුනු ලෙස පහත වැටෙන අතර මතුපිට උණු කළ තත්වයක පවතින විට නියත අගයක ස්ථාවර වේ.

(3) ලේසර් ස්පන්දන පළල

ස්පන්දන පළල යනු ස්පන්දන ලේසර් වෑල්ඩින් සඳහා ප්‍රධාන පරාමිතියකි, එය අපේක්ෂිත වෑල්ඩින් විනිවිද යාමේ ගැඹුර සහ තාප බලපෑමට ලක් වූ කලාපය (HAZ) මගින් තීරණය වේ. දිගු ස්පන්දන පළල විශාල HAZ වෙත යොමු කරන අතර, ස්පන්දන පළලෙහි වර්ගමූලය සමඟ වෑල්ඩින් විනිවිද යාම වැඩි වේ.

 

කෙසේ වෙතත්, දිගු ස්පන්දන පළල උපරිම බලය අඩු කරයි. එබැවින්, දිගු ස්පන්දන පළල සාමාන්‍යයෙන් තාප සන්නායක වෑල්ඩින් කිරීමේදී භාවිතා වන අතර, තුනී සහ ඝන තහඩු වල ලැප් වෑල්ඩින් සඳහා විශේෂයෙන් සුදුසු පුළුල්, නොගැඹුරු වෑල්ඩින් මැහුම් නිපදවයි.

 

කෙසේ වෙතත්, අඩු උපරිම බලය අධික තාප ආදානයකට හේතු විය හැක. සෑම ද්‍රව්‍යයකටම වෑල්ඩින් විනිවිද යාම උපරිම කරන ප්‍රශස්ත ස්පන්දන පළලක් ඇත.

(4) නාභිගත කිරීමේ ප්‍රමාණය

ලේසර් වෑල්ඩින් කිරීම සඳහා සාමාන්‍යයෙන් යම් නාභිගත කිරීමේ ප්‍රමාණයක් අවශ්‍ය වේ. ලේසර් නාභිගත ලක්ෂ්‍යයේ බල ඝනත්වය අතිශයින් ඉහළ වන අතර එය වාෂ්පීකරණය හා සිදුරු සෑදීමට හේතු වේ. ඊට වෙනස්ව, නාභිගත ලක්ෂ්‍යයෙන් ඕෆ්සෙට් කරන ලද තලවල බල ඝනත්ව ව්‍යාප්තිය සාපේක්ෂව ඒකාකාර වේ.

(5) නාභිගත කිරීමේ මාතයන්

නාභිගත කිරීම ඉවත් කිරීමේ ක්‍රම දෙකක් තිබේ: ධනාත්මක නාභිගත කිරීම සහ සෘණ නාභිගත කිරීම. ධනාත්මක නාභිගත කිරීම යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ වැඩ කොටස මතුපිටට ඉහළින් නාභිගත තලය ස්ථානගත කර ඇති අතර සෘණ නාභිගත කිරීම යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ නාභිගත තලය ඊට පහළින් ඇති බවයි.

 

ජ්‍යාමිතික ප්‍රකාශ විද්‍යා න්‍යායට අනුව, වෙල්ඩින් මතුපිට සිට සමාන දුරින් පිහිටි තලවල බල ඝනත්වය (ධන සහ සෘණ විනාධක වින්‍යාසයන්හිදී) ආසන්න වශයෙන් සමාන වේ. කෙසේ වෙතත්, ප්‍රායෝගිකව, ප්‍රතිඵලයක් ලෙස වෑල්ඩින් තටාක හැඩයන් තරමක් වෙනස් වේ. සෘණ විනාධක මඟින් වෑල්ඩින් විනිවිද යාම වැඩි කරයි, එය වෑල්ඩින් තටාක සෑදීමේ යාන්ත්‍රණයට සම්බන්ධ වේ.

(6) වෙල්ඩින් වේගය

වෙල්ඩින් වේගය වෙල්ඩින් විනිවිද යාමට සැලකිය යුතු ලෙස බලපායි. වැඩි වේගයන් විනිවිද යාමේ ගැඹුර අඩු කරන අතර, අධික ලෙස අඩු වේගයන් වැඩ කොටස අධික ලෙස දියවීමට සහ පිළිස්සීමට හේතු වේ.

 

දී ඇති ලේසර් බලයක් සහ නිශ්චිත ද්‍රව්‍ය ඝණකම සඳහා, ප්‍රශස්ත වෙල්ඩින් වේග පරාසයක් පවතින අතර, ඒ තුළ අනුරූප වේග අගයේදී උපරිම වෑල්ඩින් විනිවිද යාමක් ලබා ගත හැකිය.

(7) ආවරණ වායුව

ලේසර් වෑල්ඩින් කිරීමේදී වෑල්ඩින් තටාකය ආරක්ෂා කිරීම සඳහා නිෂ්ක්‍රීය වායු බහුලව භාවිතා වේ. බොහෝ යෙදුම් සඳහා, හීලියම්, ආගන් සහ නයිට්‍රජන් වැනි වායූන් ආවරණ වායු ලෙස භාවිතා කරයි.

 

වායුව ආරක්ෂා කිරීම ප්‍රධාන කාර්යයන් තුනක් ඉටු කරයි:

 
  1. වායුගෝලීය දූෂණයෙන් වෑල්ඩින් තටාකය ආරක්ෂා කරන්න.
  2. ලෝහ වාෂ්ප දූෂණයෙන් සහ උණු කළ බිඳිති ඉසීමෙන් නාභිගත කරන කාචය ආරක්ෂා කරන්න - ඉසීම ඉතා ජවසම්පන්න වන අධි බලැති ලේසර් වෑල්ඩින් වලදී තීරණාත්මක කාර්යයකි.
  3. අධි බලැති ලේසර් වෑල්ඩින් කිරීමේදී ජනනය වන ප්ලාස්මා වලාකුළ ඵලදායී ලෙස විසුරුවා හරින්න. ලෝහ වාෂ්ප ලේසර් ශක්තිය අවශෝෂණය කර ප්ලාස්මා බවට අයනීකරණය කරයි; අධික ප්ලාස්මාව ලේසර් කදම්භ ශක්තිය දුර්වල කළ හැකිය.

3. ලේසර් වෙල්ඩින් තාක්ෂණයේ අද්විතීය බලපෑම්

සාම්ප්‍රදායික වෙල්ඩින් තාක්ෂණයන් හා සසඳන විට, ලේසර් වෙල්ඩින් මගින් සුවිශේෂී බලපෑම් හතරක් ලබා දෙයි:
 
  1. වෑල්ඩින් පිරිසිදු කිරීමේ බලපෑම: ලේසර් කදම්භය වෑල්ඩින් මැහුම් විකිරණය කරන විට, ද්‍රව්‍යයේ ඇති ඔක්සයිඩ් අපද්‍රව්‍ය මූලික ලෝහයට වඩා බොහෝ කාර්යක්ෂමව ලේසර් ශක්තිය අවශෝෂණය කරයි. මෙම අපද්‍රව්‍ය වේගයෙන් රත් කර, වාෂ්ප කර, නෙරපා හරින අතර, වෑල්ඩයේ ඇති අපිරිසිදු අන්තර්ගතය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරයි. මේ අනුව,ලේසර් වෙල්ඩින්වැඩ කොටස් දූෂණය වීම වැළැක්වීම පමණක් නොව, ද්‍රව්‍ය ක්‍රියාකාරීව පිරිසිදු කරයි.
  2. ඡායාරූප-පිපිරුම් කම්පන ආචරණය: අතිශයින් ඉහළ බල ඝනත්වයකදී, දැඩි ලේසර් විකිරණය මගින් වෑල්ඩින් මැහුම් තුළ ලෝහ වේගයෙන් වාෂ්පීකරණය වීමට හේතු වේ. අධි ප්‍රවේග ලෝහ වාෂ්පයේ පීඩනය යටතේ, වෑල්ඩින් තටාකයේ උණු කළ ලෝහය පුපුරන සුලු විසිරීමකට භාජනය වේ. බලගතු කම්පන තරංගය ද්‍රව්‍යය තුළට ගැඹුරට ප්‍රචාරණය වන අතර, සිහින් යතුරු සිදුරක් නිර්මාණය කරයි. වෑල්ඩින් කිරීමේදී ලේසර් කදම්භය චලනය වන විට, අවට උණු කළ ලෝහය අඛණ්ඩව යතුරු සිදුර පුරවා ඝනීභවනය වී ශක්තිමත්, ගැඹුරු විනිවිද යාමේ වෑල්ඩයක් සාදයි.
  3. ගැඹුරු විනිවිද යාමේ වෙල්ඩින් කිරීමේදී යතුරු සිදුරු ආචරණය: 10⁷ W/cm² දක්වා බල ඝනත්වයක් සහිත ලේසර් කදම්භයක් ද්‍රව්‍යය විකිරණය කරන විට, වෑල්ඩයට ශක්ති ආදාන අනුපාතය සන්නායකතාවය, සංවහනය සහ විකිරණ හරහා තාප අලාභ අනුපාතයට වඩා බෙහෙවින් වැඩි ය. මෙය ලේසර් විකිරණ ප්‍රදේශයේ ලෝහය වේගයෙන් වාෂ්ප වීමට හේතු වන අතර, ඉහළ පීඩන වාෂ්ප යටතේ වෑල්ඩින් තටාකයේ යතුරු සිදුරක් සාදයි.
     

    තාරකා විද්‍යාත්මක කළු කුහරයකට සමානව, යතුරු සිදුර, ලේසර් ශක්තිය සියල්ලම පාහේ අවශෝෂණය කර ගනිමින්, කදම්භයට යතුරු සිදුරේ පතුලට කෙලින්ම විනිවිද යාමට ඉඩ සලසයි. යතුරු සිදුරේ ගැඹුර වෑල්ඩ විනිවිද යාමේ ගැඹුර තීරණය කරයි.

  4. යතුරු සිදුරු පැති බිත්ති මත ලේසර් නාභිගත කිරීමේ බලපෑම: වෑල්ඩින් තටාකයේ යතුරු සිදුරු සෑදීමේදී, යතුරු සිදුරු පැති බිත්ති මත ලේසර් කදම්භ ගැටීම සාමාන්‍යයෙන් විශාල සිදුවීම් කෝණයක් ඇත. මෙම කදම්භ පැති බිත්තිවලින් පරාවර්තනය වී යතුරු සිදුරු පතුල දෙසට ප්‍රචාරණය වන අතර එමඟින් යතුරු සිදුර තුළ ශක්ති අධිස්ථාපනය සිදු වේ. යතුරු සිදුරු පැති බිත්ති නාභිගත කිරීමේ බලපෑම ලෙස හැඳින්වෙන මෙම සංසිද්ධිය, යතුරු සිදුර තුළ ලේසර් තීව්‍රතාවය ඵලදායී ලෙස වැඩි දියුණු කරන අතර ලේසර් වෑල්ඩින්ගේ අද්විතීය හැකියාවන්ට දායක වේ.

4. ලේසර් වෙල්ඩින් තාක්ෂණයේ වාසි

ලේසර් වෑල්ඩින්ගේ අද්විතීය බලපෑම් පහත සඳහන් මූලික වාසි බවට පරිවර්තනය වේ:
 
  1. අතිශය වේගවත් වෙල්ඩින් ක්‍රියාවලිය: කෙටි ලේසර් විකිරණ කාලය වේගවත් වෙල්ඩින් කිරීමට ඉඩ සලසයි, එය ඵලදායිතාව වැඩි කරනවා පමණක් නොව ද්‍රව්‍ය ඔක්සිකරණය අවම කරන අතර තාප බලපෑමට ලක් වූ කලාපය අඩු කරයි. මෙය ට්‍රාන්සිස්ටර වැනි තාප සංවේදී සංරචක වෑල්ඩින් කිරීම සඳහා වඩාත් සුදුසු වේ. ලේසර් වෑල්ඩින් වෙල්ඩින් ස්ලැග් නිපදවන්නේ නැති අතර පූර්ව වෑල්ඩින් ඔක්සයිඩ් ඉවත් කිරීමේ අවශ්‍යතාවය ඉවත් කරයි. එයට වීදුරු හරහා වෑල්ඩින් පවා සිදු කළ හැකි අතර, එය නිරවද්‍ය ක්ෂුද්‍ර උපකරණ නිෂ්පාදනය සඳහා විශේෂයෙන් සුදුසු වේ.
  2. පුළුල් ද්‍රව්‍ය අනුකූලතාව: ලේසර් වෑල්ඩින් කිරීම මගින් සමාන ලෝහ පමණක් නොව අසමාන ලෝහ සහ ලෝහ-නොලෝහ සංයෝජන පවා සම්බන්ධ කළ හැකිය. උදාහරණයක් ලෙස, සෙරමික් උපස්ථර සහිත ඒකාබද්ධ පරිපථ, පිඟන් මැටිවල ඉහළ ද්‍රවාංකය සහ යාන්ත්‍රික පීඩනය වළක්වා ගැනීමේ අවශ්‍යතාවය හේතුවෙන් සාම්ප්‍රදායික ක්‍රම භාවිතයෙන් වෑල්ඩින් කිරීම දුෂ්කර ය. ලේසර් වෑල්ඩින් එවැනි යෙදුම් සඳහා පහසු විසඳුමක් සපයයි. කෙසේ වෙතත්, ලේසර් වෑල්ඩින් සියලු අසමාන ද්‍රව්‍ය සංයෝජන සඳහා සුදුසු නොවන බව සලකන්න.

5. ලේසර් වෙල්ඩින්හි යෙදුම් අවස්ථා සහ කර්මාන්ත

  1. තාප සන්නායක වෙල්ඩින්: තුනී ලෝහ තහඩු වල දාර සැකසීම සහ වෛද්‍ය උපකරණ නිෂ්පාදනය වැනි නිරවද්‍ය යන්ත්‍රෝපකරණ සඳහා ප්‍රධාන වශයෙන් භාවිතා වේ.
  2. ගැඹුරු විනිවිද යාමේ වෙල්ඩින් සහ තිරිංග: මෝටර් රථ කර්මාන්තයේ බහුලව භාවිතා වේ. ගැඹුරු විනිවිද යාමේ වෙල්ඩින් මෝටර් රථ බඳ, සම්ප්‍රේෂණ සහ පිටත ආවරණ වෑල්ඩින් කිරීම සඳහා භාවිතා කරයි; තිරිංග ප්‍රධාන වශයෙන් මෝටර් රථ බඳ එකලස් කිරීම සඳහා යොදනු ලැබේ.
  3. ලෝහ නොවන ද්‍රව්‍ය සඳහා ලේසර් සන්නායක වෑල්ඩින්: පාරිභෝගික භාණ්ඩ නිෂ්පාදනය, මෝටර් රථ නිෂ්පාදනය, ඉලෙක්ට්‍රොනික ආවරණ නිෂ්පාදනය සහ වෛද්‍ය තාක්ෂණය ඇතුළු පුළුල් යෙදුම් පරාසයක් ඇත.
  4. දෙමුහුන් වෙල්ඩින්: නැව් තට්ටුව නිෂ්පාදනය වැනි විශේෂ වානේ ව්‍යුහයන් සඳහා විශේෂයෙන් සුදුසු වේ.

පළ කිරීමේ කාලය: දෙසැම්බර්-15-2025