Laser­mikromaterial­bearbeitung

OberflÀchenfunktionalisierung

Sie möchten, dass ihr Bauteil nicht mit Wasser benetzt wird? Oder benötigen Sie aber hydrophile KanĂ€le in einer sonst hydrophoben Umgebung, um eine FlĂŒssigkeit zielgerichtet in Reaktions- und Analysebereiche zu transportieren. Dies alles kann durch die Wechselwirkung ultrakurzer Laserpulse mit einer BauteiloberflĂ€che generiert werden. Die globale oder lokale Funktionaliserung der OberflĂ€che kommt dadurch zustande, dass der Laserstrahl auf vorgegebenen Bahnen ĂŒber die OberflĂ€che gelenkt wird. Es entstehen KanĂ€le oder auch periodische Strukturierungen, deren OberflĂ€chen Mikro- und Nanostrukturen aufweisen, die durch materialabhĂ€ngige Selbstorganisationseffekte unter dem Einfluss der ultrakurzen Laserpulse entstehen.

Mikrostrukturen auf einer AluminiumoberflÀche

Mikro- und Nanostrukturen auf einer AluminiumoberflÀche nach Bestrahlung mit ultrakurzen Laserpulsen (REM-Aufnahme). Die OberflÀche hat hydrophile Eigenschaften.

 

 

Auch der Bereich der Tribologie kann von dem prĂ€zisen und funktionalisierenden Materialabtrag ultrakurzer Laserpulse profitieren. Das Einstellen einer bestimmten OberflĂ€chengrenzspannung kann FlĂŒssigkeiten in vordefinierte Bereiche treiben, um bei mechanischen Bewegungssystemen den Reibwiderstand zu senken.

Anwendungsfelder der OberflÀchenfunktionalisierung:

Geneigte OberflĂ€che mit lasergenerierter hydrophober (links) und hydrophiler (rechts) Eigenschaft. Der Wassertropfen wird links im Bild abgewiesen und rollt in der hydrophilen Bereich, wo er zerfließt.