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Im Rahmen der Bachelorarbeit wurden Strukturierungsexperimente an verschiedenen Materialien mittels ultrakurzen Laserpulsen durchgeführt. Die untersuchten Materialien sind Stahl (Thyrodur 2990), Wolframcarbid, Quarzglas und PMMA. Die Versuche wurden mit der Laseranlage FS-150-10 durchgeführt. Ziel der Versuche war es Erkenntnisse über das Ablationsverhalten der untersuchten Materialien bei einer Pulsdauer von ca. 35 fs zu gewinnen. Diese Ergebnisse sollten mit denen für 150 fs verglichen werden um den Einfluss der Pulsdauer zu charakterisieren. Desweiteren sollten Einflussfaktoren, welche sich auf die Oberflächenrauheit auswirken untersucht werden. Dazu wurden Testfelder erzeugt und auf ihre Strukturtiefe und Oberflächenrauheit der strukturierten Bereiche untersucht.
Im Rahmen der Masterarbeit wurden Beschichtungsversuche zur Erzeugung von superharten Kohlenstoffschichten, unter Variation einflussnehmender Prozessparameter durchgeführt, um den Einfluss dieser auf das Beschichtungsergebnis zu evaluieren. Die Experimente wurden mit einem Eximerlaser der Firma Coherent durchgeführt. Es wurden Kohlenstoffschichten erzeugt und anschließend mit verschiedenen Analysemethoden charakterisiert, um Erkenntnisse hin-sichtlich der Schichtzusammensetzung zu gewinnen. Im Vordergrund standen hierbei die Schichthärte, sowie die Ergebnisse aus den resultierenden Ramanspektren der Schichten, um Zusammenhänge zwischen den variierten Prozessparametern und resultierenden Schichtcharakteristika aufzuzeigen.
Untersuchungen zu den Belastungsgrenzen des Polygonscansystems
durch die genutzte Laserstrahlung
(2023)
Um die immer weiterwachsenden Laserleistungen der Lasergeräte auf dem Markt effektiv auf der Werkstoffoberfläche umsetzen zu können, werden extrem schnelle Laserstrahlablenksysteme benötigt. Zu diesem Zweck
wurde in der Vergangenheit an der Hochschule Mittweida ein komplett neuartiges Polygonscannersystem entwickelt. Durch den steigenden Bedarf von immer kürzeren Laserpulsen und höheren Spitzenintensitäten der Industrie sollte das System hinsichtlich der Zerstörschwelle charakterisiert werden, um die Grenzen der optischen Schichten und somit des Scannersystems auszuloten. In der folgenden Arbeit wurde jedes optische Bauteil hinsichtlich der optischen Belastungsgrenze untersucht und charakterisiert. Augenmerk hierbei lag vornehmlich auf der Verwendung ultrakurzer Laserpulse aber auch thermale Belastungstests mittels kontinuierlichen Hochleistungslasern wurden durchgeführt.