哈尔滨工业大学可调谐(气体)激光技术国家级重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150080
在激光冲击强化(LSP)技术中,作为冲击载荷的驱动源头和能量来源,激光脉冲参数的不同选取决定着激光吸收机制取向、能量沉积程度乃至等离子爆炸行为规律的差异,进而对冲击载荷形态特征和材料表面强化效果产生重要的决定作用。本文对目前LSP技术中涉及的各类激光参数在激光驱动冲击效应中的作用机理、影响规律,以及在工艺配给上的研究和认知现状进行了综述。针对激光时域结构在决定等离子体膨爆行为和冲击载荷特征中的重要性,以及目前LSP普遍采用调Q激光器高斯时间波形的技术现状展开评述,并指出通过优化激光脉冲时域结构来提升光能向机械能的转换效率,或通过调节激光时域参数来实现精准操控冲击载荷特征具有可能性。
激光技术 激光冲击强化 表面处理 激光诱导冲击波 激光时域结构 激光与光电子学进展
2024, 61(5): 0500004
1 重庆大学机械与运载工程学院,重庆 400044
2 重庆大学金属增材制造(3D打印)重点实验室,重庆 400044
3 中浙高铁轴承有限公司,浙江 衢州 324000
4 浙江省高速列车传动系统运行研究重点实验室,浙江 衢州 324000
激光能量场表面热处理是提升金属零件表面性能、延长其使用寿命的重要技术手段之一。近30年来,国内外对该技术展开了大量研究。相较于传统的表面热处理技术,激光能量场表面热处理具有更加高效、精准和清洁的优势。本文首先探讨了激光能量场表面热处理技术的优劣以及模拟过程中温度、流体和相场的多物理场方程,接着综述了激光表面淬火、激光重熔、激光表面合金化、激光熔覆和激光冲击喷丸等5种典型激光能量场表面热处理技术的研究现状,然后根据工程应用需求对改善零件表面耐磨性、耐蚀性和残余应力的研究结果进行了总结,最后展望了激光能量场表面热处理未来潜在的研究方向。
激光技术 激光能量场表面热处理 耐磨性 耐蚀性 残余应力
强激光与粒子束
2023, 35(10): 106002
辐射研究与辐射工艺学报
2022, 40(6): 061301
强激光与粒子束
2022, 34(10): 104014
强激光与粒子束
2022, 34(1): 011003
Author Affiliations
Abstract
1 Faculty of Engineering, Department of Power and Machines Ain Shams University, Cairo, Egypt
2 Faculty of Engineering Department of Electrical Engineering Aswan University, Aswan, Egypt
This paper presents the modification occurred to the dielectric strength feature of low density polyethylene compounded with nano magnesia (LDPE/MgO). MgO nanoparticles were prepared using sol–gel technique, MgO filler surface was functionalized to improve the interfacial bonding. Specimen’s groups of composites with different filler concentrations were fabricated by mix blend method. Samples exposed to various salinity media by immersion, dielectric strength test was applied on each set according .material. Tests results utilized to learn Artificial Neural Network in order to acquire the value of dielectric strength of compounds having similar composition but containing different doping amounts or influenced with various salinity level media. The dielectric strength is enhanced by the addition of MgO nanofiller. From the investigation of the obtained results, it is concluded that additives of 1.4% filler concentration by weight is the optimum MgO content for LDPE/MgO nanofiller material. We think that this paper may promote a good researching methodology that gather both empirical work and numerical tools in this field.
Polymer nanocomposites salinity surface treatment breakdown strength artificial neural network. Journal of Advanced Dielectrics
2021, 11(4): 2150016
1 大连理工大学材料科学与工程学院辽宁省凝固控制与数字化制备技术重点实验室,辽宁 大连 116024
2 沈阳鼓风机集团股份有限公司,辽宁 沈阳 110869
3 吴忠仪表有限责任公司,宁夏 吴忠 751100
采用波长为1064 nm的脉冲光纤激光器对FV520B合金钢表面的高温氧化色层进行清洗,以激光功率、脉冲频率、清洗次数和基体原始粗糙度作为变量,考察各参数对试样表面氧化色清除效果及清洗后表面粗糙度的影响规律。研究结果表明:对于200#砂纸打磨的预处理样品(粗糙度约为 0.503 μm),当清洗激光功率为40 ~120 W时,清洗后试样表面粗糙度无明显变化,当激光功率为120~ 200 W时,随着激光功率的增大,粗糙度逐渐减小;在激光功率为120 W、脉冲频率为20 kHz 的条件下,对200#砂纸打磨的预处理样品(粗糙度约为0.503 μm)进行多次清洗,当清洗次数达到2时,粗糙度显著降低(粗糙度降低40.8 %),继续增大清洗次数,粗糙度降低效果不明显,确定最佳清洗参数为激光功率120 W、脉冲频率20 kHz、清洗次数2。此外,当清洗参数一定时,随着预处理试样初始粗糙度的减小,氧化色层的去除率下降,且清洗后粗糙度的降低效果不明显。
激光光学 激光清洗 氧化色 FV520B钢 粗糙度 表面处理 激光与光电子学进展
2021, 58(21): 2114005