Влияние исходного состояния поверхности на интенсивность образования пористой структуры в металлическом материале при лазерном воздействии

Abstract

Определено влияние исходного состояния поверхности на интенсивность образования пористой структуры в металлическом материале при лазерном воздействии. Исследовались две группы образцов из медно-цинкового сплава: с тонким оксидным слоем и после снятия данного слоя механической обработкой. Исследования морфологии поверхности образцов проводились методом электронной микроскопии. Определено, что центральная область лазерного воздействия на поверхности образцов из медноцинкового сплава с тонким оксидным слоем нагревается до температуры 500º С не менее чем за 180 с. Формируется пористая структура с неоднородным распределением пор по поверхности. Удаление оксидного слоя механической обработкой предоставляет возможность значительно улучшить условия образования пор на поверхности металлических образцов лазерной обработкой, в результате чего образуется структура, в которой поры равномерно распределены по площади. При этом увеличение температуры до 500º С в центре зоны термического влияния образцов происходит за 12…20 с, что способствует существенному повышению интенсивности образования пор. При использовании полученных материалов в качестве катализаторов увеличение их удельной поверхности предоставит возможность улучшения условий для гетерофазных химических и каталитических реакций, что повышает производительность катализа.