¿Cuál es la ecuación (leyes) que debo tener en cuenta para calcular el calentamiento de una pieza de material por irradiación con un láser?

Como mencionó, el poder del láser es importante, junto con el área.
A continuación, deberá conocer las capacidades de calor específicas del sólido y el líquido. También necesitará las conductividades temáticas del líquido y el sólido.

Ahora, para algunas cosas más sutiles, no se absorbe toda la potencia del haz. Necesitará conocer los coeficientes de reflectividad R para ambos materiales. Si es demasiado alto (como un espejo), tendrá un calentamiento muy ineficiente.
A continuación, la intensidad disminuye exponencialmente con la profundidad en el material (dirección z), siguiendo esta relación: I = (1-R) ​​* I0 exp (-az)
donde I es la intensidad y a es el coeficiente de absorción del material, que depende de la longitud de onda y la temperatura. a tiene una alta correlación con la banda prohibida, la estructura de banda y otras propiedades del material. La relación anterior también implica que un material delgado se calentará mucho más rápido.

Las ecuaciones térmicas relevantes son:
ΔH = m * C * ΔT, donde ΔH es el cambio en la entalpía para un cambio en la temperatura ΔT para una masa my capacidad calorífica específica C (para presión constante).
Δ. (DQ / dt) = – dH / dt, donde dQ / dt es la tasa de flujo de calor. El signo negativo implica la entrada neta de calor o el efecto de calentamiento.

Aquí hay algunos enlaces relevantes: http: //cdn.intechopen.com/pdfs-wm/25478.pdf
Página en princeton.edu

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