Ablation ist ein entscheidender Prozess in der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik, bei dem Material von einer festen Oberfläche durch Erosion entfernt wird, typischerweise durch thermische, laserbasierte oder andere energiereiche Einwirkungen. Diese Technik findet in verschiedenen Bereichen wie der Luft- und Raumfahrt, medizinischen Anwendungen und der Fertigungsindustrie breite Anwendung.

Eine der am meisten untersuchten Methoden ist die gepulste Laserablation, bei der kurze Laserpulse auf ein Material gerichtet werden, wodurch eine schnelle Erwärmung und Entfernung erfolgt, ohne die umliegenden Bereiche erheblich zu beeinträchtigen. Diese Präzision macht sie ideal für Aufgaben wie das Bearbeiten mikromechanischer Systeme (MEMS) oder das Erstellen komplexer Muster in Dünnfilmen.

Im Gegensatz dazu zeichnet sich die Hochaspektablation durch die Herstellung tiefer, schmaler Kanäle aus, was besonders nützlich bei der Herstellung fortschrittlicher Halbleitergeräte ist. Zudem bringt die laserinduzierte plasmagestützte Ablation die Plasmaphysik ins Spiel, wobei fokussierte Laserstrahlen ein Plasma bilden, das die Materialentfernung weiter unterstützt, oft für Reinigungs- und Oberflächenmodifikationen verwendet.

Weitere spezialisierte Formen sind die effiziente Ablation—die Optimierung des Energietransfers zur Maximierung der Materialentfernung bei gleichzeitiger Minimierung der Eingangsleistung, und die Femtosekundenlaserablation, die extrem kurze Laserpulse nutzt, um hohe Präzision mit minimalen thermischen Schäden zu erreichen.

Eine bemerkenswerte Technik ist die Pulslaserablation in Flüssigkeit (PLAL), bei der der Ablationsprozess in einem flüssigen Medium durchgeführt wird und häufig zur Synthese von Nanopartikeln verwendet wird. Durch die Anpassung von Parametern wie Pulsdauer, Wellenlänge und Umgebungsbedingungen können verschiedene Materialien effektiv und präzise abgetragen werden.