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Hi,您目前在 全部期刊 期刊中, 论文搜索关键字 铝合金 ,共找到 148 个内容。
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Early Posting
刘梦娜  魏恺文  邓金凤  黄高  [ ... ]钟桥  曾晓雁  
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摘要
铝合金液冷板是航空航天、国防等领域电子设备的重要散热零件,一般具有微细流道和复杂外形,非常适合采用激光选区熔化(SLM)增材制造技术整体成形。为提升液冷板整体成形效率,本文研究了1kW高功率激光SLM成形铝合金的致密化行为、显微结构、力学性能及微孔最小孔径。结果表明:随激光体能量密度增加,SLM成形AlSi10Mg试样的致密度先提升后趋于稳定;成形高致密(致密度>99.5%)试样所需的激光体能量密度为47.6-200 J/mm3;成形试样的显微组织由总体上呈<100>择优取向的α-Al基体和网状共晶Si组成;在晶界强化、固溶强化和第二相强化的共同作用下,成形试样的抗拉强度、屈服强度、延伸率分别达到433±10 MPa、267±8 MPa、5.5±0.5 %,均超过同牌号压铸水平;高功率SLM成形条件下,水平与竖直伸展微孔的最小孔径分别为0.6 mm和0.4 mm,满足大部分微细流道的设计与成形需求。依托基础工艺研究,本文利用高功率SLM技术实现某型号天线系统铝合金液冷板局部模拟样件的快速成形,成形效率达到75.6 cm3/h。
激光与光电子学进展
2021, 58(13): 0
Early Posting
邱太文  易俊兰  程程  孙浩然  [ ... ]田泽  雷正龙  
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摘要
本文采用不同脉冲频率和脉冲宽度的纳秒激光开展了2024铝合金表面150μm厚的环氧基底漆涂层的进行激光清洗试验,并通过对激光清洗后的试样表面的宏观和微观形貌分析,探讨了不同激光参数下的除漆效果及基材表面的损伤情况。试验结果表明:当激光除漆参数为500W、60ns、20kHz时,试样表面的油漆涂层被完全去除且基材表面未发生熔化。元素分析结果显示清洗后的试样表面氧元素质量分数为43.44wt.%,原始基材表面氧含量为42.51wt.%,清洗后的试样表面氧含量接近原始基材氧含量,说明清洗过程未对基材表面阳极氧化膜造成损伤。在500W、60ns、20kHz的激光参数下除漆后基材的表面显微硬度为HV 168.171,接近原始基材表面的显微硬度的99.0%,该参数下清洗过程未影响基材表面的显微硬度。
激光与光电子学进展
2021, 58(05): 1
激光材料加工
赵海朝  乔玉林  杜娴  王思捷  [ ... ]张庆  臧艳  
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摘要
采用波长为1064nm、脉宽为1μs的脉冲激光器对2024铝合金表面漆层进行激光清洗工艺试验,研究扫描速度、脉冲频率、激光功率对激光清洗漆层质量的影响规律,通过清洗表面形貌、漆层断裂横截面、清洗过程中收集的颗粒的形貌、清洗表面元素价态的变化,以及有限元模拟的温度场与应力场分布,深入分析了激光清洗漆层的过程与作用机制。结果表明:扫描速度、脉冲频率、激光功率均会不同程度地影响激光除漆质量,激光清洗质量随着扫描速度、脉冲频率的增加而先增加后降低,随着激光功率的增加而变好,在激光功率为16.5W、扫描速度为600mm/s、脉冲频率为30kHz的条件下,能够达到较好的激光清洗质量;不同工艺参数下激光清洗漆层的作用机制存在差异,其中内聚力破坏机制和裂纹扩展断裂机制是激光清洗漆层的主要作用机制。
中国激光
2021, 48(6): 0602121
激光制造
赵海朝  乔玉林  杜娴  王思捷  [ ... ]张庆  臧艳  
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摘要
采用波长为1064nm、脉宽为1μs的脉冲激光器对2024铝合金表面漆层进行激光清洗工艺试验,研究扫描速度、脉冲频率、激光功率对激光清洗漆层质量的影响规律,通过清洗表面形貌、漆层断裂横截面、清洗过程中收集的颗粒的形貌、清洗表面元素价态的变化,以及有限元模拟的温度场与应力场分布,深入分析了激光清洗漆层的过程与作用机制。结果表明:扫描速度、脉冲频率、激光功率均会不同程度地影响激光除漆质量,激光清洗质量随着扫描速度、脉冲频率的增加而先增加后降低,随着激光功率的增加而变好,在激光功率为16.5W、扫描速度为600mm/s、脉冲频率为30kHz的条件下,能够达到较好的激光清洗质量;不同工艺参数下激光清洗漆层的作用机制存在差异,其中内聚力破坏机制和裂纹扩展断裂机制是激光清洗漆层的主要作用机制。
中国激光
2021, 48(3): 0302001
Early Posting
李畅  庞向阳  孙明营  刘文凤  [ ... ]乔战峰  朱健强  
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摘要
颗粒污染物是高功率激光装置光学元件损伤诱因之一,掌握污染物产生规律是解决污染诱致损伤问题的基础。针对经过和未经过本色氧化工艺处理的5052铝合金样品,实验研究了激光辐照样品诱致亚微米和微米尺寸气溶胶颗粒的产生规律,分析了激光能量密度、脉冲数目、光斑面积、表面粗糙度等参数的影响。实验结果表明,颗粒物数量和激光光斑面积呈正相关;激光能量密度低于烧蚀阈值时,颗粒物产生在第一个脉冲辐射过程。高于烧蚀阈值时,表面颗粒物数量随着能量密度增加而逐渐增加;随着激光脉冲数目的增加,本色氧化样品颗粒物逐渐增加,而5052样品变化不明显。两种不同表面工艺样品产生颗粒物规律存在较大的差别;低于阈值时,两种样品颗粒物数量相当;在烧蚀阈值附近,存在陡增现象;高于阈值时,颗粒物数量显著大于5052样品。研究结果为高功率激光装置中铝合金表面处理和洁净控制提供了参考依据。
中国激光
2021, 48(14): 14
光谱学
摘要
采用激光诱导击穿光谱(LIBS)技术激发铝合金标样表面的不同位置,得到320组光谱数据;然后对原始光谱数据进行预处理,并选取铝合金中6种主要元素的20条特征谱线构成320×20光谱数据矩阵;再采用主成分分析法对光谱矩阵进行降维,使模型输入变量从20个降至6个;最后,将经过主成分降维的光谱数据作为径向基函数神经网络的输入量,对铝合金中5种主要非铝元素(Si、Fe、Cu、Mn和Mg)建立多元定标模型。结果表明:该模型的拟合优度均值为0.978,均方根误差均值为0.31%;主成分分析结合径向基函数神经网络的方法能够有效减小参数波动,并能校正基体效应,提高模型定量分析的精度和稳定性,尤其是对于Fe、Si和Cu等低含量元素的分析精度具有明显的提升作用。
激光与光电子学进展
2020, 57(19): 193002
激光器与激光光学
郑晓光  丁云飞  吴会军  
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摘要
利用不同功率密度的微秒激光在6061铝合金表面刻蚀出圆柱状粗糙结构,将刻蚀后的粗糙铝合金片置于110 ℃干燥箱保持12 h,通过液滴形状分析仪、扫描电子显微镜、光学轮廓仪、X射线光电子能谱仪等表征表面粗糙结构以及加热处理前后润湿性、表面元素、基团、晶体结构的变化。实验结果显示,微秒激光刻蚀的粗糙铝合金表面具有微/纳米复合结构,经热处理后表面羟基(—OH)减少,而非极性组分C—C(H)是粗糙铝合金表面吸附空气中有机物的主要组分,并且热处理加快了吸附过程,从而使粗糙铝合金表面润湿性发生变化,由超亲水表面转化为超疏水表面。
激光与光电子学进展
2020, 57(15): 151406
激光器与激光光学
吕佳霏  韩晓光  赫冬  杜凤鸣  [ ... ]陈玉珍  徐久军  
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摘要
采用Nd∶YAG脉冲激光器在高硅铝合金缸套表面进行微造型,研究了典型激光参数对微坑几何形貌的影响。随能量密度的增大,微坑直径先增大后保持不变,最大值达到100 μm,激光能量密度对凹坑深度的影响较小;微坑直径和深度随着脉冲次数增加均呈先增加后减小趋势,当脉冲数为20时,微坑直径和深度达到最大值,均约为140 μm;对高硅铝合金缸套烧蚀阈值进行计算,得到1个脉冲条件下的烧蚀阈值φth=2.08 J/cm 2,因能量累积效应,缸套的烧蚀阈值随脉冲数增加而减小。在微坑深度、直径一定的情况下,不同面积占有率的微织构均能起到减磨的作用,其中10%和20%的面积占有率的减磨效果明显优于5%的面积占有率。
激光与光电子学进展
2020, 57(13): 131402
激光器与激光光学
赵海朝  乔玉林  杜娴  王思捷  [ ... ]张庆  臧艳  
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摘要
采用光纤激光器对聚丙烯酸酯基漆层进行除漆实验,通过扫描电子显微镜(SEM)图像分析了能量密度对激光除漆质量的影响,研究了能量密度与表面形貌的关系;采用SEM、X射线能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱仪(XPS)进行激光除漆机理研究。结果表明:能量密度对除漆质量有着重要影响,激光清洗1次时,随着能量密度的增加,激光除漆质量呈现出变好的趋势,当能量密度为12.56 J/cm 2和13.60 J/cm 2时,由于等离子体屏蔽效应,除漆质量稍有降低;激光清洗2次时,随着能量密度增加,激光除漆质量不断提高,由于激光等离子体冲击作用增强,清洗表面燃烧效应减弱,清洗表面C元素含量增加,O元素含量降低;清洗表面形貌、元素含量及价态显示,清洗过程中存在热燃烧、高温分解和等离子体冲击3种清洗作用机制,铝合金表面聚丙烯酸酯基漆层的清除是多种作用机制耦合的结果。
激光与光电子学进展
2020, 57(13): 131403
光学设计
翟岩  姜会林  梅贵  江帆  
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摘要
针对某空间摆扫相机系统,为了保证空间红外相机获得轻质、可靠的摆扫头部,且各反射镜均具有良好的面形精度及较高的一阶固有频率,对其摆扫部分的结构进行了针对性研究。选择了铍铝合金材料作为Φ750 mm口径主反射镜材料,以钛合金材料的柔性支撑结构支撑,安装在铍铝合金材料的主镜室内。包含次镜组件、次镜支撑和遮光筒,整个摆动部分总质量为17.5 kg。采用有限元方法对反射镜组件在力热耦合状态下进行了仿真分析,结果表明反射镜全口径最大面形误差RMS值为27.04 nm,满足全口径范围内面形误差不低于λ/20(λ=632.8 nm) 的要求。摆动部分一阶谐振频率为122 Hz,为控制系统预留了较大的带宽。实体模型的力学试验结果与有限元分析结果接近,表明满足总体对摆扫部分的设计要求。
红外与激光工程
2020, 49(6): 20190390
00 11