一种基于变脉宽双脉冲的激光焊接方法及多尺度观测系统

    公开(公告)号:CN116890169A

    公开(公告)日:2023-10-17

    申请号:CN202311106732.4

    申请日:2023-08-30

    Abstract: 本发明涉及一种基于变脉宽双脉冲的激光焊接方法及多尺度观测系统,属于飞秒激光焊接应用技术领域。本发明通过将一束飞秒脉冲激光分束成两束飞秒脉冲激光,将其中一束飞秒脉冲激光通过脉冲展宽器展成皮秒‑纳秒的脉宽可调脉冲,通过延时平移台可以调控两束脉冲之间的延时,使被焊接界面先被皮秒‑纳秒脉冲激光辐照产生适量的热效应,再由飞秒脉冲激光辐照形成“冷焊接”,通过调控冷热相变过程提高焊接效率和焊接性能,结合多尺度观测系统对焊接过程从飞秒量级到秒量级进行实时观测,本发明具有高效、简单的优点,能够实现对难加工异质材料之间的高质量、高强度、高效率的焊接。

    一种飞秒激光旋切加工气膜冷却孔的系统及方法

    公开(公告)号:CN117773369A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202410123471.5

    申请日:2024-01-29

    Abstract: 本发明属于飞秒激光打孔技术领域,公开了一种飞秒激光旋切加工气膜冷却孔的系统及方法;解决了现有技术中飞秒激光加工微孔对材料热损伤严重、且加工效率低的问题;其具体包括激光器,激光器的发射端设有迈克尔逊干涉系统;迈克尔逊干涉系统的输出光路上依次设有衰减片和振镜系统;振镜系统的输出光路上设有二相色镜,二相色镜的反射光路上设有物镜;物镜的聚焦端设有载样台,载样台上承载有样品;二相色镜的输入光路上还设有成像系统,成像系统对激光脉冲串烧蚀样品的过程进行监控。本发明的加工系统中使用激光脉冲串对样品进行烧蚀加工,对样品的热损伤程度较小;本发明的加工方法中通过激光脉冲串加工样品,加工效率高。

    时空聚焦飞秒激光焊接异质硬脆材料的方法及系统

    公开(公告)号:CN118180606A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202310199214.5

    申请日:2023-03-03

    Abstract: 本发明公开的时空同步聚焦的飞秒激光焊接异质硬脆材料的方法及系统,属于飞秒激光焊接应用技术领域。本发明系统包括空间色散、聚焦焊接、顶部成像监控、侧面等离子体信号收集和计算机控制五个子系统。飞秒激光通过空间色散、聚焦后用于异质材料的焊接。激光聚焦在双层材料的光学接触面,在焊接过程中从顶端CCD成像观测焊接结果,从侧面高速摄像机观测焊缝处等离子体形貌。及时调整焦点和样品接触面的相对位置关系,即通过多角度观测飞秒激光焊接过程,避免自聚焦造成焦点分裂损伤材料内部;同时观察焊缝处有无微细颗粒喷出,减少由于材料光学接触不良导致的激光能量损失和焊缝强度降低。使得焊接结果可靠、重复性高、热影响区小,符合精密微电子器件的封装要求。

    一种钙钛矿薄膜及其制备方法
    5.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115513382A

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202211158681.5

    申请日:2022-09-22

    Abstract: 本发明公开了一种钙钛矿薄膜及其制备方法,其制备方法包括以下步骤:在预处理基材表面利用飞秒激光加工出微孔阵列图形,然后依次经清洗、刻蚀、清洗和干燥,制得飞秒激光加工层;旋涂钙钛矿前驱液,退火,然后重复旋涂和退火,再最终退火,制得钙钛矿薄膜。本发明有效地在飞秒激光加工的微孔阵列中制备了MAPbI3钙钛矿,制备工艺简洁巧妙,钙钛矿仅均匀分布在加工后的区域且贴合加工的三维微纳立体结构,同时具有良好的稳定性和晶体质量。

    一种抑制等离子体屏蔽效应提高飞秒激光加工效率的方法

    公开(公告)号:CN117381141A

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202311180730.X

    申请日:2023-09-13

    Abstract: 本发明公开的一种抑制等离子体屏蔽效应提高飞秒激光加工效率的方法,属于飞秒激光微纳加工金属材料技术领域。本发明基于多物理场耦合求解飞秒激光诱导金属等离子体羽流,采用双温模型模拟飞秒激光与铜靶相互作用,获得铜靶表面温度,当温度超过沸点时,铜靶产生气体喷发,通过DSMC方法模拟各材料粒子的运动轨迹及其与背景气体的碰撞,得到粒子的速度与方向的改变。本发明能够对喷发形成的金属等离子体羽流与背景气体的相互作用过程进行模拟仿真,从而准确表征激光与材料相互作用、材料熔化和等离子体形成,得到与实验相关尺度下的羽流分布,通过优化羽流的密度和速度分布,降低等离子体羽流对激光的屏蔽效应,提高飞秒激光加工效率。

    一种飞秒激光诱导金属薄膜非平衡变形预测方法

    公开(公告)号:CN117236007A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311180713.6

    申请日:2023-09-13

    Abstract: 本发明公开的一种飞秒激光诱导金属薄膜非平衡变形预测方法,属于飞秒激光加工领域。本发明实现方法为:采用双温方程描述飞秒激光加工过程中金属薄膜的电子和晶格系统的能量传递;采用线性弹性运动方程模拟非平衡过程中的超快晶格形变;建立电子‑声子耦合传热和热弹塑性变形的多物理场耦合模型;计算并设置模型所需要的材料物理参数;设置多物理场模型初始条件和边界条件;引入人工黏度项;设置计算网格;添加物理场探针并配置求解器;模拟并预测飞秒激光加工过程中铜材料内电子和晶格温度变化以及热电子爆炸诱导的应力传播,分析预测飞秒激光诱导金属薄膜的超快非平衡变形。本发明能提高飞秒激光诱导金属薄膜非平衡变形预测精度和效率。

Patent Agency Ranking