基于水导激光的仿生结构、制备方法、应用方法及装置

    公开(公告)号:CN119681246A

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202411950654.0

    申请日:2025-02-14

    Abstract: 本发明公开了基于水导激光的仿生结构、制备方法、应用方法及装置,应用于表面微结构技术领域。本发明应用于金属熔体的转移装置中,包括以下步骤:将多个气膜通孔与气室连通;向气室通入惰性气体,以使仿生结构的上表面形成气相层,其中,惰性气体的温度高于金属熔体温度。本发明所形成的气相层为连续且稳定的高温气相层,该连续气相层能够规避因温差及摩擦阻力作用而产生的金属熔体团聚和粘附问题。本发明结合了莱顿弗洛斯特效应、水导激光技术及仿真优化,设计了微米级的叠片状楔形导流槽与微米级的气膜通孔的协同结构,创新性地解决了高温金属熔体转移的关键问题,这一方法推广应用将为相关工业领域带来显著经济效益和技术进步。

    一种激光剥离晶锭实时监测系统及方法

    公开(公告)号:CN115055846B

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202210871043.1

    申请日:2022-07-22

    Abstract: 本发明公开一种激光剥离晶锭实时监测系统及方法,先通过CCD成像系统进行定焦,然后设置好声发射传感器和激光器,以保证激光光斑对准晶锭样件需要加工的位置,之后设置多种不同的激光单脉冲能量分别对样品的多个不同区域进行激光面扫描加工,以使声发射传感器得到相应的特征参数图在计算机中进行显示,然后对加工完的样品进行裂片处理,得到多种能量对应的截面形貌,并对每一种能量的截面形貌进行分析裂纹情况,结合截面形貌的分析,得到截面形貌与特征参数图之间的关联,发现了声发射信号的分布特点可对激光剥离的加工过程进行实时监测和对内部加工进行预判。本发明解决了现有技术不具备系统性实时监测的难题。

    激光诱导还原烧结氧化铜油墨制备柔性吸液芯的方法

    公开(公告)号:CN111906312B

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202010653890.1

    申请日:2020-07-08

    Abstract: 本发明涉及电子器件散热的技术领域,更具体地,涉及激光诱导还原烧结氧化铜油墨制备柔性吸液芯的方法,包括:S10.以前体材料CuO NP、分散剂PVP及还原剂EG配制CuO纳米油墨,其中mCuO NP:mEG=1.33~2.28,mCuO NP:mPVP=1.85~3.08;S20.制备CuO纳米涂层:将步骤S10中配制得到的CuO纳米油墨旋涂至高分子基材膜上,干燥得到CuO纳米涂层;S30.制备柔性吸液芯:采用飞秒激光加工系统诱导步骤S20干燥后的CuO纳米涂层还原烧结得到Cu阵列,对高分子基材膜表面进行漂洗去除未加工区域剩余的CuO NP,得到柔性吸液芯。本发明采用飞秒激光加工系统对CuO纳米涂层还原烧结得到柔性吸液芯,可获得结构疏松、线宽小、含有较多缝隙和孔洞的Cu阵列,该Cu阵列可减小热管内液体的回流阻力、提高传热效率,增强热管的导热性能。

    一种在柔性基材上制备2.5D铜电路的方法及其装置

    公开(公告)号:CN109788656B

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN201910104201.9

    申请日:2019-02-01

    Abstract: 本发明属于电子信息技术领域,公开了一种在柔性基材上制备2.5D铜电路的方法及其装置。该方法将注射器加压控制滴液CuO NP油墨于基材上;设置旋涂加热器的参数,旋涂得到CuO NP油墨单层涂层,然后加热烘干;设置激光器的参数和振镜运行轨迹进行激光扫描;重复旋涂加热步骤,计算机控制X‑Y振镜位置相对于载物台上调12μm,沿原来设定轨迹以同样参数进行激光扫描,即可实现在柔性基材上2.5D铜电路的加工。本发明利使铜电路制造不再局限于2D平面图案,还可以实现厚度方向上的2.5D铜图案制备。无需人工操作和样品转移,实现流水线一步制备铜电路,极大程度缩减了时间人员成本,具有经济效益。

    激光诱导还原烧结氧化铜油墨制备柔性铜电路的方法

    公开(公告)号:CN111970842A

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN202010653137.2

    申请日:2020-07-08

    Abstract: 本发明涉及电子器件散热的技术领域,更具体地,涉及激光诱导还原烧结氧化铜油墨制备柔性铜电路的方法,包括:S10.以前体材料CuO NP、分散剂PVP及还原剂EG配制CuO纳米油墨,其中mCuO NP:mEG=1.33~2.28,mCuO NP:mPVP=1.85~3.08;S20.制备CuO纳米涂层:将步骤S10中配制得到的CuO纳米油墨旋涂至高分子基材膜上,干燥得到CuO纳米涂层;S30.制备柔性铜电路:采用飞秒激光加工系统诱导步骤S20干燥后的CuO纳米涂层还原烧结得到Cu阵列,对高分子基材膜表面进行漂洗去除未加工区域剩余的CuO NP,得到柔性铜电路。本发明采用飞秒激光加工系统对CuO纳米涂层还原烧结得到柔性铜电路,可获得结构致密、分辨率高、附着性好、电阻率低的Cu电路阵列,该方法工艺简单、控制精确度高、环保性好,生产成本低。

    一种富氧环境中第三代半导体材料的表面改性方法及其装置

    公开(公告)号:CN110405345A

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201910579337.5

    申请日:2019-06-28

    Inventor: 谢小柱 李俭国

    Abstract: 本发明属于激光制造技术领域,公开了一种富氧环境中第三代半导体材料的表面改性方法及其装置。利用富氧环境的构建装置在待加工材料周围形成富氧氛围,将富氧容器固定于激光加工装置工作台上,从容器开口放入待加工半导体材料,将容器密闭,开启第四管道使用真空泵排空容器内的空气至真空表-0.1Mpa,然后分别输入氧气和空气,在混合室内得到氧气浓度为21~99%的气体,再通过开启第三管道输出富氧气体,至真空表0.03Mpa时完成构建容器的富氧环境;调整激光加工装置的工作台,使激光束能够透过石英玻璃从开口进入到容器内,并聚焦至半导体材料上表面,最后设定加工图形与加工参数,运行加工程序,即实现半导体材料的表面改性。

    一种针对碳钢表面的激光清洗与抛光复合加工方法

    公开(公告)号:CN109773340A

    公开(公告)日:2019-05-21

    申请号:CN201910081119.9

    申请日:2019-01-28

    Inventor: 谢小柱 黄庆澎

    Abstract: 本发明公开了一种针对碳钢表面的激光清洗与抛光复合加工方法,该方法使激光清洗和激光抛光两种工艺在同一台设备上无缝结合使用,并可广泛应用于钢材零件的表面激光处理,使用一定输出能量范围的纳秒脉冲激光,使锈蚀层发生汽化机制,利用一次激光处理快速清除碳钢表面的锈蚀层,然后调整激光参数对清洗后的表面进行辐射,使碳钢凸起的熔融物发生流动,填充凹陷处并凝固,获得粗糙度较小和性能提高的抛光表面。从而克服现有技术中存在的不足,实现了有效修复激光清洗后碳钢表面的熔融坑和微尺度缺陷,降低了表面粗糙度,同时提高碳钢的激光加工效率和保持表面性能的目的。

    一种粒径分布可控的铜微纳颗粒的化学激光复合制备方法

    公开(公告)号:CN105834434B

    公开(公告)日:2017-12-05

    申请号:CN201610298631.5

    申请日:2016-04-27

    Abstract: 本发明提供了一种粒径分布可控的铜微纳颗粒的化学激光复合制备方法,其步骤如下:1)将次磷酸钠溶解于硫酸铜溶液中,并滴入氨水,再将氯化镍溶解其中,最后加入氢氧化钠调节溶液pH值;2)使用磁力搅拌器,使溶液中较大的颗粒充分混合;3)使用激光轰击溶液内部粒径较大的颗粒,从而得到粒径较小的颗粒,通过调整激光参数,可获得不同粒径分布的颗粒;4)将所得悬浮溶液涂布在洁净的基片表面,干燥后,可以得到微纳尺寸的铜颗粒。本发明无需使用昂贵的超快激光设备,通过化学激光复合制备法,就可制备环境友好,粒径分布可控、分散性好的铜微纳颗粒,在相关领域具有良好的应用前景。

    一种玻璃微流道的制备系统

    公开(公告)号:CN106695119A

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201710197008.5

    申请日:2017-03-29

    CPC classification number: B23K26/082 B23K26/384 B23K26/40

    Abstract: 本发明公开了一种玻璃微流道的制备系统,包括第一移动平台和切割头透镜组,第一移动平台,用于依据计算机发出的控制指令在x/y平面上移动;还包括红外激光器以及固定在第一移动平台上的基板,其中:红外激光器,用于发射红外激光;切割头透镜组,用于接收红外激光并使红外激光聚焦在基板的上表面上,以便对放置在基板的上表面的玻璃基片进行微流道背刻得到玻璃微流道基片。本发明实现了利用红外激光制备玻璃微流道,降低了整体成本。

    一种叶片激光喷丸校形的方法与装置

    公开(公告)号:CN106270005A

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201610727385.0

    申请日:2016-08-25

    Abstract: 本发明公开了一种叶片激光喷丸校形的方法与装置,其特征在于:首先借助三维轮廓扫描仪将叶片的测量模型与CAD模型对齐,分别计算叶片的扭曲度误差和弯曲度误差,通过数据采集系统传递给计算机控制系统,采用数据挖掘方式确定激光喷丸参数和校形路径,实现叶片的扭转和弯曲校形。实施该方法的装置包括计算机控制系统,激光器电源,激光器,透射镜,吸收层,叶片,三维轮廓扫描仪,数据采集系统,涂水机器人,涂水机器人控制系统,叶片零件机器人,叶片零件机器人控制系统,本发明所述校形方法及装置能够实现对叶片校形的控制,对叶片进行精密校形,校形精度高,适用于飞机叶片的校形。

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