1 湖北工业大学机械工程学院, 湖北 武汉 430068
2 上海市激光技术研究所, 上海市激光束精细加工重点实验室, 上海 200233
3 武汉滨湖电子有限责任公司, 湖北 武汉 430068
使用波长为1 030 nm飞秒脉冲激光在M35高速钢表面加工微凹坑阵列, 运用光学显微镜、白光干涉仪和接触角测量仪分别测量样品表面的三维形貌和接触角, 探究不同参数对样品表面形貌和接触角的影响规律。结果表明, 随能量密度和扫描次数增加, 微凹坑的半径和深度均增大, M35高速钢表面接触角减小, 样品表面亲水性增大, 微凹坑间距减小可提高M35高速钢表面的亲液性。试验结果可为高速钢表面润湿性的研究提供参考。
激光加工 表面微织构 M35高速钢 润湿性 laser processing surface texture M35 high-speed steel wettability
1 中国科学院宁波材料技术与工程研究所, 浙江 宁波 315201
2 宁波大学机械工程与力学学院, 浙江 宁波 315211
为了探讨激光表面微织构加工技术对氧化铝陶瓷和氮化硅陶瓷凹槽型表面微织构的制备能力, 采用短脉冲皮秒激光器探究平均功率、扫描速度、重复次数等工艺参数对表面织构结构形貌和质量的影响。结果表明: 氧化铝陶瓷在功率8.3 W, 扫描速度800 mm/s, 重复次数10次时, 凹槽呈U型,加工效果较好; 氮化硅陶瓷在功率40.6 W, 扫描速度800 mm/s, 重复次数10次时加工效果较好, 且皮秒激光对氧化铝陶瓷的加工效率高于氮化硅陶瓷。氮化硅陶瓷加工凹槽底部有白色氧化物层产生, 对氮化硅凹槽形貌有较大影响。
激光加工 表面微织构 氧化铝陶瓷 氮化硅陶瓷 制备能力 laser processing micro surface texture alumina ceramics silicon nitride ceramics preparation ability
通过改变长脉冲激光输出功率和脉宽，在304L不锈钢表面加工出凹坑、凸包微织构，并观察了它们的形貌特征。研究结果表明，利用小脉宽、大功率激光可加工得到外形较好的凹坑，脉宽不变时，凹坑深度和直径随功率的增加呈先上升后下降的趋势。然而，大脉宽、小功率激光加工可得到外形较好的凸包，功率对凸包形貌的影响比脉宽的影响大，当功率达到一定值时，凸包高度和直径达到饱和状态。
激光技术 表面微织构 长脉冲激光 表面形貌 激光与光电子学进展
2017, 54(3): 031402
