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公开(公告)号：CN119023617A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202411148032.6
申请日：2024-08-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及激光损伤机理研究，搭建了一个包含能量探测器、温度传感器、高速相机的复合激光损伤平台，能够对激光能量、样品温度进行实时检测以及拍摄样品损伤过程的阴影序列图。平台搭建的具体过程为：设计光路，利用反射镜、聚焦透镜等光学元件将连续激光器、纳秒激光器发射出的激光聚焦于放置在三维运动平台的样品表面上，保证两束激光聚焦于同一点，实现激光复合损伤；绿光激光器射出532nm的连续激光，先后经过扩束镜、反射镜，垂直于连续激光光路贯穿样品表面，随后经过衰减片、相机透镜等光学元件将收集到信息的激光送入高速相机；连续激光与纳秒激光的光路中添加分束镜，分束后的激光射入能量探针进行能量探测，温度传感器连接温度探针，温度探针靠近样品，实现样品温度实时检测；本平台中连续激光器、纳秒激光器、高速相机之间的延时控制通过DG535、DG645协同控制。
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公开(公告)号：CN119897601A
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202510074050.2
申请日：2025-01-17
Applicant: 中南大学
IPC: B23K26/352 , B23K26/70 , B23K103/00
Abstract: 本发明涉及激光微纳加工领域，具体设计一种复合激光高效、高质抛光方法及装备，有效解决了陶瓷表面抛光时，表面质量较低，加工效率较差的问题，通过连续/超快激光复合整形加工，预热、粗加工、精加工同步进行，实现对陶瓷表面高效、高质抛光。本发明具体包括通过光束整形器将连续激光与飞秒激光光斑整形成椭圆形光斑，并通过光路复合成附图2所示光斑，随后按照一定的扫描路径进行抛光加工；复合光斑中的单连续部分首先扫过样品表面，对样品进行预热；在预热过后，使用复合光斑中抛光效率最高的复合部分对样品进行粗加工；最后，利用单飞秒部分对粗抛光后的区域进行精加工，进一步降低样品表面粗糙度。最终实现对陶瓷表面的高效、高质抛光。
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公开(公告)号：CN119681431A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202510073947.3
申请日：2025-01-17
Applicant: 中南大学
IPC: B23K26/21 , B23K26/60 , B23K26/352 , B23K103/18
Abstract: 本发明涉及激光微纳加工领域，具体设计一种异质材料超快激光高稳定性焊接方法及装备，有效解决了大口径透明/金属异质材料超快激光焊接时金属表面不稳定导致的焊接缺陷问题，有效提高了焊接强度与稳定性，实现镜面与非镜面金属焊接质量统一。本发明具体包括调整超快激光的出光模式，由单脉冲输出转变为Burst脉冲串输出，利用Burst输出模式下的超快激光对金属材料表面进行抛光预处理，可实现对镜面与非镜面金属表面质量的稳定控制，抛光后的表面粗糙度可控制到λ/4之下；使用超快激光对透明材料和抛光后的金属材料进行焊接，可实现对异质材料焊接强度的稳定控制，且镜面与非镜面金属材料的焊接强度接近。
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公开(公告)号：CN118543996A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410684087.2
申请日：2024-05-30
Applicant: 中南大学
IPC: B23K26/382 , B23K26/70
Abstract: 本发明涉及激光微纳加工应用领域，提供了一种基于三明治结构的陶瓷材料高品质激光打孔方法。该方法具体包括：使用夹具将3层(首层、中间层、下层)陶瓷紧密接触并固定形成三明治结构，对上层上表面进行涂料处理以使其能够有效吸收激光能量；激光器聚焦作用于涂料处理表面，通过烧蚀一次性实现3层陶瓷的通孔加工；首层、下层因接触空气自由表面，有大量重铸层与闭孔现象存在，而中间层陶瓷的通孔品质不受空气影响，得到有效保证；选取中间层陶瓷作为最终通孔加工样品，获得更小直径、更小锥度、更少重铸层、无闭孔的陶瓷微孔加工结果；此外，可通过调控首层、下层的陶瓷厚度，获得直径小于激光光斑的微孔，并可主动调控微孔锥度。
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