เลเซอร์ picosecond คืออะไร?
เลเซอร์ Picosecond อ้างถึงเลเซอร์ที่มีความกว้างพัลส์ของ picoseconds พวกเขามีลักษณะของความถี่การทำซ้ำที่ปรับได้และกำลังสูงสุด ด้วยชุดของความก้าวหน้าใหม่ในเทคโนโลยีเลเซอร์ All-Solid-State (DPSS) ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาการประยุกต์ใช้เลเซอร์ Picosecond กำลังเข้าสู่สายการผลิตอุตสาหกรรมที่หลากหลาย
ในปี 2558 สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาแห่งสหรัฐอเมริกา (FDA) ได้ดำเนินการตามกฎการระบุผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์โดยกำหนดให้ผลิตภัณฑ์และอุปกรณ์ทั้งหมดมีตัวระบุอุปกรณ์ที่ไม่ซ้ำกัน (UDI) นั่นคือทั้งยาและอุปกรณ์การแพทย์จะต้องทำเครื่องหมายด้วย รหัสประจำตัว UDI ควรมีมาตรฐานดังต่อไปนี้:
- ความคมชัดสูงและสีดำลึก;
- ถาวร, ไม่เป็นสี, ทนต่อการกัดกร่อน;
- เครื่องอ่านได้
- การทำเครื่องหมายตื้นพื้นผิวขนาดเล็กเพื่อป้องกันการสะสมของแบคทีเรีย
เทคโนโลยีการทำเครื่องหมายเลเซอร์ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในอุปกรณ์การแพทย์เพื่อให้ได้ฟังก์ชั่นเช่นการทำเครื่องหมายเครื่องหมายการค้าการทำเครื่องหมายหมายเลขซีเรียลและการตรวจสอบย้อนกลับ
ดังนั้นเลเซอร์ picosecond ก็มีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมในการทำเครื่องหมายที่มีความต้องการสูงหรือไม่? เราจำลองสภาพแวดล้อมทางการแพทย์ที่รุนแรงเพื่อทดสอบสแตนเลสหลังจากทำเครื่องหมายเลเซอร์ picosecond
304 สแตนเลสเป็นสแตนเลสชนิดที่พบมากที่สุดซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอาหารการรักษาทางการแพทย์วัสดุก่อสร้างและสาขาอื่น ๆ เราใช้สแตนเลส 304 เป็นตัวอย่างและใช้เลเซอร์อินฟราเรด picosecond ที่เป็นของแข็ง (JPT-PS-IR -30) เพื่อทำเครื่องหมายพื้นผิวของสแตนเลส 304 สีดำ สแตนเลสสีดำถูกแช่อยู่ในสารละลาย NaCl ที่มีสัดส่วนมวลประมาณ 5% เพื่อจำลองสภาพแวดล้อมที่พบในการใช้งานทางการแพทย์เพื่อทดสอบความต้านทานการกัดกร่อนของเครื่องหมายสีดำ กระบวนการทดลองมีดังนี้:
เราเปรียบเทียบแผ่นสแตนเลสหลังจากการทำเครื่องหมาย JPT-PS-IR -30 และผลการวิจัยพบว่าค่าความมืดเปลี่ยนไปน้อยมากหลังจากการแช่ในสารละลาย NaCl เป็นเวลา 72 ชั่วโมงเป็นเวลา 72 ชั่วโมง
พื้นผิวของแผ่นเหล็กที่เป็นสนิมหลังจากการแช่นั้นถูกขยายและสังเกตได้และพบว่าสีดำที่ทำเครื่องหมายโดย JPT-PS-IR -30 ไม่ได้หลุดหรือจางหายหลังจากแช่ 72 ชั่วโมงเป็นเวลา 72 ชั่วโมง
เมื่อสแตนเลสได้รับการฉายรังสีด้วยเลเซอร์ธรรมดาเอฟเฟกต์ความร้อนจะโดดเด่น ปฏิกิริยาออกซิเดชันจำนวนมากถูกใช้เพื่อสร้างชั้นออกไซด์สีดำบาง ๆ เพื่อให้ได้จุดประสงค์ในการทำเครื่องหมายสีดำ ในอีกด้านหนึ่งผลิตภัณฑ์ออกซิเดชั่นหลายอย่างจะนำไปสู่ความมืดที่ไม่เพียงพอหรือไม่สม่ำเสมอ ในทางกลับกันชั้นออกไซด์มีแนวโน้มที่จะหลุดออกมาหรือทำปฏิกิริยาทางเคมีในกรดอัลคาไลหรือสภาพแวดล้อมของเกลือซึ่งจะทำลายความต้านทานการกัดกร่อนของสแตนเลสเอง เลเซอร์พัลส์ ultrashort (picosecond) สามารถผลิตโครงสร้างจุลภาคบนพื้นผิวของสแตนเลสสตีล (ดังที่แสดงด้านล่าง) ทำให้เกิดการดูดซับแสงแบบเลือกแล้วปรากฏเป็นสีดำเพื่อให้ความต้านทานการกัดกร่อนของสแตนเลสนั้นสามารถเก็บรักษาไว้ได้