研究目的
在使用Nd:YAG激光器开发氧化铝陶瓷微通道时，研究激光能量密度和脉冲重叠的影响。
研究成果
研究表明，激光能量密度和脉冲重叠是控制微通道质量和尺寸精度的关键参数。建议采用约125-130 J/cm2的激光峰值能量密度（对应每次扫描3-5微米深度）以获得更高精度。为实现目标深度，推荐采用每次扫描较低深度配合更多次激光扫描的方案。
研究不足
本研究仅限于使用毫秒级Nd:YAG激光在结构陶瓷中开发微通道。未研究其他类型激光或脉冲宽度的影响。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用Nd:YAG激光器，探究激光能量密度和脉冲重叠率对氧化铝陶瓷微通道加工的影响。
2：样品选择与数据来源：
选用尺寸为50×50×10 mm的氧化铝（Al2O3，纯度99.7%）作为工件材料。
3：7%）作为工件材料。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：实验装置为德国Deckel Maho Gildemeister公司的lasertec-40系统，配备波长1064 nm、最大功率30 W的闪光灯泵浦Nd:YAG激光器。
4：实验流程与操作步骤：
通过调节三种不同脉冲重叠率（58%、67%和75%）下的激光能量密度，加工出宽度200 μm、长度5 mm的微通道。
5：8%、67%和75%）下的激光能量密度，加工出宽度200 μm、长度5 mm的微通道。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：从材料去除率（MRR）和宽度误差（实际宽度与目标宽度的差值）两方面分析微通道特性。
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JEOL JSM-6610LV Scanning Electron Microscope
JSM-6610LV
JEOL
Viewing the cross-sections of microchannels
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lasertec-40
Deckel Maho Gildemeister
Laser beam micro-machining
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Ophir Nova-II
Ophir
Laser power meter
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Ophir L50
Ophir
Sensor for laser power meter
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Isomet 1000 precision saw
Bueler
Cutting through the cross-section of microchannels
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