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公开(公告)号:CN102417952A
公开(公告)日:2012-04-18
申请号:CN201110367257.7
申请日:2011-11-18
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明涉及材料处理加工以及激光加工应用技术领域,特指一种应用激光热效应和力效应的模具强化方法,设计出一种新的既利用激光热效应又应用激光力效应的模具强化方法与装置,尤其适用于汽车LED前照灯模具的强化。本发明创新在于应用激光热、力效应对模具进行强化处理,先利用激光热效应对模具表面进行淬火,再利用激光力效应对模具表面进行冲击强化,从而使得模具达到激光强化延寿作用。
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公开(公告)号:CN102409292A
公开(公告)日:2012-04-11
申请号:CN201110367288.2
申请日:2011-11-18
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明涉及一种强激光辐照碳纳米管连续合成金刚石薄膜的方法和装置,其特征在于:合成金刚石薄膜装置由激光发生系统、工件系统和辅助系统组成。高功率脉冲激光装置发出的激光经分光镜反射和分光后产生两条激光束G1和G2,激光束G1聚焦于基底上表面正上方的适当位置,溶液中的碳纳米管粉末吸收激光能量瞬间气化、电离,产生大量的高速等离子体,同时在激光G2复合作用下,在的基底表面的产生瞬间的高温高压微区,高速等离子体轰击基底表面形成金刚石薄膜。本发明克服了合成效率低、反应条件特殊和装置操作困难且设备贵的问题,创新实现了金刚石薄膜在宏观常温常压下的连续合成,获得了厚度较厚的高纯度金刚石薄膜。
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公开(公告)号:CN102409291A
公开(公告)日:2012-04-11
申请号:CN201110367263.2
申请日:2011-11-18
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明涉及一种掺杂超细纳米结构金属粒子的金刚石薄膜制备方法与装置,制备掺杂金属粒子的金刚石薄膜装置由控制系统、靶材系统、工件控制系统和辅助系统组成。高功率脉冲激光装置发出的强激光聚焦到在真空条件下的高纯石墨靶材表面上,高能量的激光诱导出大量的等离子体高速轰击预先均匀加热的基材表面,在基材表面快速相变形成金刚石薄膜。准分子激光器发出的激光聚焦到金属靶材上,高能量密度的激光在金属靶材表面诱导出的由大量的金属粒子构成的等离子体高速轰击已制备的金刚石薄膜表面,大量的金属粒子有效地紧密填补金刚石薄膜颗粒表面的缝隙,形成了一层均匀的金属膜,实现金刚石薄膜表面的改性,提高了金刚石薄膜的抗压强度和耐磨性。
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公开(公告)号:CN102251241A
公开(公告)日:2011-11-23
申请号:CN201110172436.5
申请日:2011-06-24
Applicant: 江苏大学 , 中国人民解放军空军工程大学工程学院
IPC: C23C24/04
CPC classification number: C23C24/04 , B05B7/14 , B23K26/144 , B23K26/1476 , B23K26/16 , B23K26/342 , B23K26/702
Abstract: 本发明涉及一种激光冲击波诱导的微纳米颗粒植入的方法和装置,特别适用于在复杂工件表面局部进行表面强化的场合。该装置由激光器、聚焦透镜、光学玻璃、喷嘴、拉法尔加速管、喷粉系统、粉末回收系统和待处理金属等构成。光学玻璃用来透过激光束并密封拉法尔管大端,防止微纳米颗粒污染环境;喷粉系统喷出微纳米颗粒,高重复频率高能量脉冲激光与微纳米颗粒相互作用,使微纳米颗粒击穿,产生冲击波,冲击波推动部分微纳米颗粒沿拉法尔管轴向运动,随着激光不断与微纳米颗粒相互作用,由于拉法尔效应,管内微纳米离子在冲击波作用下不断被加速,高速冲向工件,在撞击引起材料的溅射,使微纳米颗粒植入待处理金属表面,获得纳米颗粒植入强化层。本发明能显著提高金属表层的硬度、耐磨和耐腐蚀性能,有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN102208321A
公开(公告)日:2011-10-05
申请号:CN201110120841.2
申请日:2011-05-11
Applicant: 江苏大学 , 中国人民解放军空军工程大学
IPC: H01J37/317 , C23C14/48
CPC classification number: C23C14/48 , H01J37/32339 , H01J37/32412
Abstract: 本发明涉及一种激光诱导等离子体注入工件的方法和装置,涉及离子注入装置和离子注入材料加工技术领域。激光器激发的高能短脉冲强激光冲击到金属箔上,金属箔吸收高能短脉冲激光能量瞬间气化、电离,产生高温等离子体,等离子体由金属离子、电子和不带电的原子构成,等离子吸收后续激光能量膨胀爆炸,等离子体爆炸过程中,电子与接负电位的工件之间的相斥力使电子背离工件运动,正电荷板中和一部分电子,正价金属离子与负电位工件之间的相吸力使金属离子朝着工件运动,在等离子体膨胀爆炸形成的冲击波作用和电场的吸引作用的叠加下,以极大的速度打在工件表面,完成金属离子注入。
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公开(公告)号:CN102199769A
公开(公告)日:2011-09-28
申请号:CN201110120822.X
申请日:2011-05-11
Applicant: 江苏大学 , 中国人民解放军空军工程大学
IPC: C23C24/04
CPC classification number: B05D3/148 , C23C14/28 , C23C24/082
Abstract: 本发明涉及一种利用激光诱导的等离子体连续爆炸产生强冲击波在金属表面获得纳米涂层的方法与装置,涉及激光技术和表面强化技术领域。本发明激光器激发的激光辐射耐高压玻璃管道上端口的黑漆粒子,黑漆粒子吸收激光能量,瞬时气化、击穿、电离,产生等离子体,等离子受后续激光辐射,迅速积累能量引发膨胀爆炸,形成初始等离子体爆轰冲击波,在耐高压玻璃导管中传播;高温高能等离子体沿着黑漆条带一直重复膨胀爆炸,到达下端口冲击波压力明显跃升,将纳米颗粒嵌入到合金材料表面,形成纳米颗粒涂层。表层发生强塑性应变和大密度位错,在其表层产生了大幅残余压应力,有效提高材料的抗疲劳性能。
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公开(公告)号:CN102166138A
公开(公告)日:2011-08-31
申请号:CN201110065438.4
申请日:2011-03-18
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种能够提高牙齿耐磨性及耐腐性的纳秒激光装置,涉及口腔临床与材料处理加工应用相结合的牙科医疗器械技术领域,解决牙齿,特别是假牙或牙齿填补材料在酸性口液中容易产生酸性腐蚀和磨损的难题。本发明利用激光冲击产生的注入及强化效应,将钛合金粉末注入牙釉质表层,提高牙齿表面的耐磨性和抗蚀性,有效地改善牙齿的表面坚固性能,修复粘膜损伤,特别能有效防止钛合金被口腔内酸性溶液腐蚀,也解决了原先金牙或金合金假牙硬度不够的问题。
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公开(公告)号:CN102140644A
公开(公告)日:2011-08-03
申请号:CN201110065470.2
申请日:2011-03-18
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种改变材料表面纳米性能的方法,涉及机械制造、金属表面强化技术和纳米技术领域,本发明使用高功率密度、短脉冲的激光束冲击预处理后的材料表层;随后在450℃~600℃温度下进行粉末渗铝;清洗后,再用激光冲击渗铝后的铝化物涂层,最终获得接近纳米结构的铝化物涂层,这种工艺顺序大大减少获得表面涂层的时间,提高材料的抗高温氧化性、腐蚀性;同时,材料表层发生超高应变率的塑性变形,产生了高幅值的残余压应力,涂层结构的存在可以阻止高温环境下残余应力的释放,所以材料的高温疲劳寿命得到提高。因此通过本发明的方法获得的铝化物涂层,可以综合提高材料的抗高温氧化性、腐蚀性、耐磨性和高温疲劳寿命。
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