[发明专利]一种CO2激光/纳秒脉冲激光复合清洗方法

权利要求书

1.一种CO₂激光/纳秒脉冲激光复合清洗方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：

一、将CO₂激光清洗头与纳秒脉冲激光清洗头安装到机器人上，并将CO₂激光清洗头与纳秒脉冲激光清洗头置于待处理涂层上方；

二、设置激光参数：

CO₂激光参数：激光功率为0.1～2Kw，光斑形状为矩形，长度L＝1～10mm，宽度W＝5～50mm，扫描速度V_CO2为100～1000mm/s；

纳秒脉冲激光参数：激光功率为50～1000W，脉冲频率应为10～1000kHz，脉冲宽度为10～100ns，能量密度为0.5～5J/cm²，光斑直径d＝0.02～1mm；

三、保持CO₂激光在前，纳秒脉冲激光在后，二者的距离为1～7mm；开启CO₂激光与纳秒脉冲激光，通过机器人带动CO₂激光与纳秒脉冲激光以同一速度沿X方向前进，同时纳秒脉冲激光沿y方向往返扫描，直至将涂层去除；其中，纳秒脉冲激光沿y方向的扫描速度分量v_y为2～10m/s；纳秒脉冲激光沿y方向扫描距离与CO₂激光光斑的宽度相同；调整CO₂激光器的激光功率，将待处理涂层减薄至100～500μm，再通过纳秒脉冲激光对减薄后的待处理涂层清除。

2.根据权利要求1所述的一种CO₂激光/纳秒脉冲激光复合清洗方法，其特征在于CO₂激光器为连续式CO₂激光器或者CO₂脉冲激光，其中，CO₂脉冲激光脉冲频率为1～50Hz。

3.根据权利要求1所述的一种CO₂激光/纳秒脉冲激光复合清洗方法，其特征在于纳秒脉冲激光由固体Nd：YAG激光器或光纤激光器产生。

4.根据权利要求1所述的一种CO₂激光/纳秒脉冲激光复合清洗方法，其特征在于待处理涂层指：厚度均为0.1～3mm的氧化物涂层、氮化物涂层、碳化物涂层、高分子涂层或复合涂层。

5.一种CO₂激光/纳秒脉冲激光复合清洗方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：

一、将CO₂激光清洗头与纳秒脉冲激光清洗头安装到机器人上，并将CO₂激光清洗头与纳秒脉冲激光清洗头置于待处理涂层上方；

二、设置激光参数：

CO₂激光参数：激光功率为0.1～2Kw，光斑形状为矩形，长度L＝1～10mm，宽度W＝5～50mm，扫描速度V_CO2为100～1000mm/s；

纳秒脉冲激光参数：激光功率为50～1000W，脉冲频率应为10～1000kHz，脉冲宽度为10～100ns，能量密度为0.5～5J/cm²，光斑直径d＝0.02～1mm；

三、保持CO₂激光在前，纳秒脉冲激光在后，二者的距离为1～7mm；开启CO₂激光与纳秒脉冲激光，通过机器人带动CO₂激光与纳秒脉冲激光以同一速度沿X方向前进，同时纳秒脉冲激光沿Y方向进行扫描，扫描速度v_y为0.5～10m/s，扫描路径长度等于CO₂矩形光斑的宽度，完成一道扫描后，纳秒脉冲激光向前进方向平移0.75～1mm，直至将涂层去除；其中，纳秒脉冲激光沿X方向的平均速度v_x等于v_CO2。