ngungen ist Temperatur [°C] Temperatur [°C] 
zen weniger 800: = © s00 TTTT 
Beispiel des 300 ra re mr ed 1300 1 =. Brennfleck 
. . Brennfleck a 
iRfortschritt, 1001 ANNONA M100 fl Nf Nn 
Widung" be- } 
wiederholter 900 | 
Probenrand 
an sind zum s00 L— Zeit 14's 500 ; . 
sraturen [4]. ity Zeit: 1,5s 
3 Werkstoff- — 
Frequenz: 5 Hz Frequenz: 2 Hz 
Mittlere Laserleistung: 250 W Mittlere Laserleistung: 100 W 
Brennfleckdurchmesser: 10 mm Brennfleckdurchmesser: 4,5 mm 
. oT Aufgestrahlte Leistung: 42,5 W/mm?  Aufgestrahlite Leistung: 210 W/mm? 
rieb. Einige Pulsenergie: 50 J Pulsenergie: 50 J 
Abbildung 1: Unterschiedliche Temperaturprofile in Probenoberflächen trotz konstanter 
Pulsenergie 
Prinzipiell gibt es zwei Möglichkeiten, Temperaturwechsel durch Laserstrahlung zu erzeugen: 
2.1 Versuchsführung mit Laserparameter- Regelung (LPR) 
die Laserparameterkombination gilt als Maß für die Bestrahlung 
. die Laserpulse selbst bewirken Temperaturwechsel 
© or > kleine Temperaturintervalle im Brennfleck um eine mittlere Temperatur stellen sich ein 
i 2 eine konstante Temperaturverteilung auf der Probenoberflache stellt sich ein 
a hohe Anzahl von Temperaturwechseln in kurzer Zeit 
Versuchsparameter (z.B.) 
© 5 Hz Pulsfrequenz, kombinierter Puls aus 3 Rechteckpulsen: 5 ms + 5 ms + 15 ms 
© 70 W mittlere Laserleistung, 14 J Pulsenergie 
© Brennfleckdurchmesser 7,5 mm 
© 4500-18.000 Pulse in 15-60 min 
5 maximale/minimale Temperatur im Brennfleck: 900°C/~750°C, am Probenrand 700°C. 
2.2 Versuchsfihrung mit Temperatur-Regelung (TR) 
ing die maximale Temperatur in Brennfleckmitte bzw. Brennflecktemperaturwechsel zwi- 
schen einer unteren und einer maximalen Temperatur gelten als Maß fur die 
Bestrahlung 
nzelnen La- der Laser wird als schnelle Heizquelle eingesetzt, die Lastwechsel werden durch Off- 
1 zeigt, wie nen und Schließen des Shutters erzeugt (= Ein- und Ausschalten des Gerätes) 
bestrahlten große Temperaturintervalle, niedrige Anzahl von Lastwechseln 
energie von dynamische Temperaturverteilung auf der Probenoberfläche 
des Si Versuchsparameter (z.B. nach [5]) 
ep ar © 15 Hz Pulsfrequenz, Rechteckpuls: 15 ms Pulsdauer 
je en. © 217 W mittlere Laserleistung, 14,4 J Pulsenergie 
ange haben o Brennfleckdurchmesser 5,25 mm 
© 10-135 Temperaturwechsel 500°-800° (900°)C in 15-240 min 
raturwech- © Dauer pro Temperaturwechsel, z. B. zwischen 500°C und einer oberen Temperatur T, = 
nen. 900°C: ca. 30 s Aufheiz- und 60s Abkühlzeit. 
Prakt. Met. Sonderbd. 26 (1995) 505