1 苏州大学光电科学与工程学院,江苏 苏州 215006
2 江苏省先进光学制造技术重点实验室,江苏 苏州 215006
3 江苏省苏州大学现代光学技术教育部重点实验室,江苏 苏州 215006
4 奥徒(上海)激光技术有限公司,江苏 苏州 215123
利用飞秒激光脉冲开展了零热膨胀系数Li2O-Al2O3-SiO2(LAS)透明微晶玻璃的非光学接触式焊接研究,分析了不同能量飞秒激光焊接LAS透明微晶玻璃的焊缝形貌和剪切强度,并对焊接后LAS透明微晶玻璃的透过率进行了测量。在激光脉冲宽度为300 fs、波长为1030 nm、单脉冲能量为3.0 μJ时,焊接后LAS透明微晶玻璃的剪切强度高达23.51 MPa,光学透过率相对于原始LAS透明微晶玻璃下降了5%。随着单脉冲能量的增加,LAS透明微晶玻璃的光学透过率发生不同程度的下降,改性区域逐渐远离焦点,向激光源方向移动,使得分界面处的焊缝宽度先增大至10.7 μm而后逐渐减小。X射线衍射分析结果表明,在该激光参数下实现了LAS透明微晶玻璃焊接而未产生新的晶相。
激光技术 飞秒激光 透明微晶玻璃 玻璃焊接 单脉冲能量 非光学接触 中国激光
2023, 50(16): 1602104
北京工业大学激光工程研究院高功率及超快激光先进制造实验室, 北京 100124
超快激光玻璃焊接通常采用大数值孔径显微物镜对激光束进行聚焦,焊接严格限制在极小的焦体积内,且工作距离短,焊接速度低,焊缝宽度窄,不利于工业应用。采用75 W绿光飞秒激光器和255 mm长焦距扫描振镜实现了显示屏玻璃的非光学接触高速焊接,获得了焦点位置、脉冲能量和扫描速度对焊缝成形的影响规律以及焊接工艺窗口,无缺陷焊接速度可高达6 m/min。焊缝的剪切强度可高达20 MPa,并具有良好的耐水性和高透过率,说明本焊接方法具有广阔的应用前景。
激光技术 玻璃 焊接 非光学接触 超快激光 长焦距