Laserová ablace vícesložkových ochranných tenkých vrstev

Abstract

Metoda odstraňování vícesložkových ochranný tenkých vrstev namáhaných průmyslových nástrojů pomocí laserové ablace by mohla doplnit nebo nahradit postupy používané v současnosti. Tato práce se zabývá návrhem a vývojem této metody a jejími možnostmi zavedení do praxe. V prvním kroku bylo provedeno měření prahu poškození laserem ochranné vrstvy CrAlSiN a materiálu WC-Co, na kterém bývá tato vrstva používána. Pro porovnání byly použity nanosekundové a pikosekundové laserové impulzy. Dále byla naměřena závislost odpařeného objemu materiálu a hloubky kráteru na plošné hustotě energie a počtu impulzů. Nakonec byla provedena spektrální analýza laserového plazmatu vznikajícím při ablaci.

The removal of multi-compound protective thin PVD films for stressed industrial tools using laser ablation could enhance or replace currently used procedures. This thesis deals with design and development of this method and possible implementation in practice. In the first step, the laser induced damage threshold of the thin CrAlSiN film and the WC-Co material was measured. Nanosecond and picosecond laser pulses were used for comparison. Furthermore, the dependence of the ablated material volume and ablation depth on the fluence and the number of pulses was measured. Finally, spectral analysis of the laser plasma generated during ablation was performed.