Определение условий образования нанопористых структур металлических материалов лазерным воздействием

Исследовалось воздействие лазерного излучения для создания нанопористой структуры в Cu-Zn сплаве. Лазерная обработка с применением импульсно-периодического излучения при температуре, не превышающей температуру плавления, позволяет формировать устойчивое напряжённое состояние на поверхности образцов. Выяснялись условия образования нанопор преимущественно канального типа при глубине области образования нанопористой структуры не менее 40…45 мкм. Исследования структуры приповерхностного слоя медно-цинкового сплава Л62 после проведения лазерного воздействия показали, что в поперечном сечении поры ориентированы от поверхности вглубь металла, концентрация пор уменьшается с увеличением расстояния от поверхности. Лазерная обработка создаёт в приповерхностном слое нанопористую структуру. Определены температурно-скоростные режимы обработки, при которых происходит преимущественное образование нанопор канального типа шириной 100 нм, которые формируют нанопористую сеть. Проведено измерение виброскорости образцов. Вне зависимости от частоты внешнего лазерного воздействия максимальные значения виброскоростей имеют место при практически одинаковых частотах, соответствующих частотам собственных колебаний. При таких условиях происходит образование нанопористых структур. Применение демфирующего устройства приводит к снижению значений виброскоростей на порядок, а образования нанопор в металлическом материале не происходит.