123
Наука Новости

Ученые из России и Британии создали новый способ лазерной очистки поверхностей

В итоге совместное работы исследователей из лаборатории фотоники и микрофлюидики Тюменского государственного университета (ТюмГУ) и британских ученых из университета Лафборо (Loughborough University) был разработан новый метод удаления частиц с поверхностей различных материалов, который к тому же позволяет проводить очистку поверхностей в условиях невесомости. Об этом сообщает ТАСС со ссылкой на заявление пресс-службы ТюмГУ.

«Предложенный метод был протестирован для различных комбинаций частиц (полимерные, тальк, керамические) размерами от 1 до 100 микрометров и подложек (стекло, пластик, карболит), при этом эффективность очистки в большинстве случаев достигала 95%», — говорится в сообщении.

Ученые создали на основе монокристаллов безопасный для человеческого глаза лазер

«Удаление частиц микро- и наноразмеров с рабочих поверхностей — важная научная и техническая задача. Часто такие поверхности находятся в труднодоступных местах, а также чувствительны к механическому, химическому и тепловому воздействию, и потому требуют особых методов очистки. Например, обычный обдув струей воздуха может превратить частицы пыли на оптических элементах просто в настоящий абразивный материал», — рассказала руководитель проекта с российской стороны, доцент кафедры радиофизики ТюмГУ Наталья Иванова.

На данный момент наиболее широкое распространение получил метод лазерной абляции, который подразумевает взрывное тепловое расширение материала частиц или взрывное кипение тонкой пленки жидкости под действием лазеров. Но этот подход имеет недостаток: из-за мощных световых импульсов очищаемая поверхность может разрушиться.

До конца года в нижегородском вузе появится прототип самого мощного в мире лазера

Российские и английские ученые смогли устранить этот минус: они наносили на поверхность тонкий слой смачивающей жидкости (гексадекана), которая разбегалась от места падения луча лазера. В результате возникающие в жидкости течения подхватывали с поверхности мельчайшие частицы загрязнений и уносили их из нагреваемой зоны. При этом максимальная температура нагрева поверхности не превышала 80 градусов Цельсия, что позволяет использовать метод для неразрушающей очистки деликатных термочувствительных поверхностей. Разработка может быть полезна для очистки различных оптических компонентов приборов, в том числе и в условиях невесомости.

Статья ученых опубликована в журнале Journal Colloids and Interface Science. Работа идет в рамках проекта Европейского космического агентства (ЕКА) «Разработка методов удаления наночастиц с поверхностей произвольной текстуры для экспериментальных приложений в условиях микрогравитации».

Об авторе

Тимур Хафизов

Тимур Хафизов

Корреспондент Russian IT World