Vaš brskalnik ne omogoča JavaScript!
JavaScript je nujen za pravilno delovanje teh spletnih strani. Omogočite JavaScript ali pa uporabite sodobnejši brskalnik.
Repozitorij Univerze v Ljubljani
Nacionalni portal odprte znanosti
Odprta znanost
DiKUL
slv
|
eng
Iskanje
Napredno
Novo v RUL
Kaj je RUL
V številkah
Pomoč
Prijava
Podrobno
Ablation efficiency in MHz burst-mode ultrashort-pulse laser percussion drilling of thin metal foils
ID
Gregorčič, Peter
, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo (
Avtor
),
ID
Ahmed, Rida
, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo (
Avtor
),
ID
Förster, Daniel
(
Avtor
)
PDF - Predstavitvena datoteka,
prenos
(16,72 MB)
MD5: 43AD8538918AC896B3D1E03C6D6FF316
URL - Izvorni URL, za dostop obiščite
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924013626003572
Galerija slik
Izvleček
The increasing average power of ultrashort-pulse lasers requires efficient use of the available pulse energy, and MHz burst operation offers one route by distributing this energy among temporally separated sub-pulses. However, systematic understanding of how ablation efficiency evolves with the number of pulses per burst, N$_{p}$, during percussion drilling of thin metal foils remains limited. Therefore, we investigate how the maximum depth-based ablation efficiency, η$_{max}$, evolves with N$_{p}$ up to 40 during MHz burst-mode percussion drilling of 50-µm-thick metal foils using 300-fs, 1030-nm laser pulses. Measurements for stainless steel (SS) and Ti are compared with those for Al and Cu, with thermal diffusivities approximately one order of magnitude higher. We separate η$_{max}$ into two contributions: the optimum sub-pulse fluence, F▫$_{b}^{opt}$▫, and the average ablation depth per sub-pulse, Δd$_{b}$. A simple theoretical model describes how residual heat accumulation affects F▫$_{b}^{opt}$▫, while the logarithmic ablation-depth law is extended phenomenologically to describe deviations from additive depth scaling. For SS and Ti, F▫$_{b}^{opt}$▫ decreases with N$_{p}$, in agreement with the baseline predicted by the model, while moderately super-additive depth scaling produces a strong initial increase in η$_{max}$; at higher N$_{p}$, η$_{max}$ reaches more than 470% above the single-pulse value. Al and Cu deviate from this baseline through an initial increase in F▫$_{b}^{opt}$▫ and pronounced odd-even modulation of Δd$_{b}$ and η$_{max}$. These departures are consistent with additional plume-mediated attenuation and re-deposition reported in the literature. At larger N$_{p}$, the decrease in Δd$_{b}$ and increasingly melt-dominated morphology coincide with diminishing further gains in η$_{max}$, consistent with melt redistribution and plume-mediated attenuation.
Jezik:
Angleški jezik
Ključne besede:
laser drilling
,
laser machining
,
MHz burst mode
,
ablation efficiency
,
ultrashort laser pulses
Vrsta gradiva:
Članek v reviji
Tipologija:
1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:
FS - Fakulteta za strojništvo
Status publikacije:
Objavljeno
Različica publikacije:
Objavljena publikacija
Leto izida:
2026
Št. strani:
19 str.
Številčenje:
Vol. 358, art. 119552
PID:
20.500.12556/RUL-190344
UDK:
621.9.048
ISSN pri članku:
0924-0136
DOI:
10.1016/j.jmatprotec.2026.119552
COBISS.SI-ID:
302430211
Datum objave v RUL:
26.10.2026
Število ogledov:
70
Število prenosov:
28
Metapodatki:
Citiraj gradivo
Navadno besedilo
BibTeX
EndNote XML
EndNote/Refer
RIS
ABNT
ACM Ref
AMA
APA
Chicago 17th Author-Date
Harvard
IEEE
ISO 690
MLA
Vancouver
:
Kopiraj citat
Objavi na:
Gradivo je del revije
Naslov:
Journal of materials processing technology
Skrajšan naslov:
J. mater. process. technol.
Založnik:
Elsevier
ISSN:
0924-0136
COBISS.SI-ID:
30105600
Licence
Licenca:
CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:
To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.
Sekundarni jezik
Jezik:
Slovenski jezik
Ključne besede:
lasersko vrtanje
,
laserska obdelava
,
laserski bliski v nizu
,
učinkovitost ablacije
,
ultrakratki laserski bliski
Projekti
Financer:
ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:
J2-3052
Naslov:
Inženiring inovativnih in pametnih hibridnih materialov prihodnosti z združevanjem laserskofunkcionaliziranih kovinskih površin in živih celic (LaserInSMArT)
Financer:
ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:
J2-60051
Naslov:
Uporaba laserja za izboljšanje biokompatibilnosti površine kovinskih materialov za nove biomedicinske aplikacije (SurfBioApps)
Financer:
ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:
P2-0392
Naslov:
Optodinamika
Podobna dela
Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:
Nazaj