Obrabotka Metallov 2012 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 2 (55) 2012 20 ТЕХНОЛОГИЯ го прибора позволяет определять мощность из- лучения в диапазоне длин волн от 1,32 мкм до 0,35 мкм с высокой точностью. Для измерения вводимой мощности лазер- ного излучения измерительный прибор устанав- ливают перед кюветой за источником лазерного излучения. После оценки вводимой в электро- химическую ячейку мощности излучения изме- рительную головку устанавливают за выходным окном кюветы для определения мощности излу- чения после прохождения через слой электроли- та. По разности измеренных мощностей на входе и выходе из кюветы определяется коэффициент экстинкции конкретного электролита. В качестве электролитов в экспериментах ис- пользовались водные растворы хлорида натрия с концентрацией солей 10 и 25 %, как широко используемые в качестве электролитов при элек- трохимической обработке различного класса ма- териалов (нержавеющие стали, титановые спла- вы и т.д.) [7]. Результаты исследования и их обсуждение Результаты экспериментов по определению коэффициента пропускания представлены на рис. 2. Рис. 2. Коэффициент пропускания для водных растворов хлорида натрия с концентрацией соли: 1 – 10 %; 2 – 25 % Анализируя полученные данные, можно утверждать, что водные растворы хлорида на- трия являются оптически проницаемыми в диа- пазоне длин волн лазерного излучения от 0,21 до 1,1 мкм. В диапазоне длин волн от 0,19 до 0,21 мкм коэффициент пропускания практически равен нулю, что говорит о том, что этот диапазон лазерного излучения не может использоваться при лазерно-электрохимической размерной об- работке с использованием водных растворов хлорида натрия в качестве электролита. В табл. 2 приведены значения поглощатель- ных способностей водного раствора хлорида на- трия в различном процентном содержании для двух длин волн (1,06 и 0,53 мкм) разного спек- тра. Из приведенной таблицы коэффициентов экстинкции следует, что даже для одной и той же длины волны в импульсном и непрерывном режиме значение коэффициента меняется. Это приведет к тому, что при использовании одного и того же лазерного излучения мощность, до- шедшая до поверхности анода, будет различной. Концентрация соли в электролите также играет роль в поглощательной способности электроли- та, так как с ее ростом количество поглощенной энергии увеличивается. Т а б л и ц а 1 Технические характеристики измерительной головки мощности прибора SOLO2 Название характеристики Значение Спектральный диапазон От 0,19 до 20 мкм Диапазон мощности От 1 мВт до 110 Вт Диапазон энергий От 20 мДж до 5 Дж Время отклика 0,3 с Чувствительность 0,5 мВ/Вт Рис. 2. Кювета для определения погло- щательной способности электролита: 1 – входное кварцевое стекло; 2 – выходное кварцевое стекло