研究目的
将纳米紫外(UV)激光应用于LPM和陶瓷基板(蓝宝石,Al2O3)的加工,并将结果与纳米绿激光进行对比,解决加工具有矛盾特性材料的挑战。
研究成果
对于LPM和陶瓷材料的加工,紫外激光比绿光激光效率更高且LAT值更低。已为这两种材料确定了最佳加工参数,其中强调了延迟时间对防止LPM再凝固并实现优质加工的重要性。
研究不足
主要问题是在激光照射过程中LPM材料随温度升高而重新凝固,这要求每次激光脉冲之间设置延迟时间。该研究还强调了加工具有矛盾特性材料(延展性热熔LPM与脆性陶瓷)的挑战。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用纳米级紫外激光和绿光激光加工LPM材料与陶瓷基板,对比两者的相互作用及效果差异。
2:样本选择与数据来源:
样本为0.4毫米厚蓝宝石陶瓷基板上叠加2.7毫米厚的LPM材料。
3:4毫米厚蓝宝石陶瓷基板上叠加7毫米厚的LPM材料。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:相干Avia 355-20纳米紫外激光器、光谱物理Talon 532-40纳米绿光激光器、瑞雷兹SS-III-15振镜、焦点调节器、XY平台、共聚焦显微镜(基恩士VK-X260)、扫描电镜、功率计(奥普利尔Nova II)。
4:0)、扫描电镜、功率计(奥普利尔Nova II)。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:通过调节重复频率与延迟时间进行激光烧蚀,显微观察烧蚀形貌。
5:数据分析方法:
测量两种材料在紫外与绿光激光辐照下的激光烧蚀阈值(LAT)。
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355-20
Coherent
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532-40
Spectra-Physics
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Nova II
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