研究目的
研究点重叠比对碳化硅陶瓷飞秒激光平面化加工的影响,重点关注蚀除深度、表面粗糙度、表面形貌、氧化现象及残余应力。
研究成果
该研究系统分析了光斑重叠比对碳化硅陶瓷飞秒激光平面化加工的影响,根据光斑重叠比将参数划分为三个特征区域。这些区域适用于从高材料去除率到表面功能结构的不同加工需求。研究成果为激光平面化加工中的参数选择提供了指导。
研究不足
该研究聚焦于光斑重叠比对表面特性的影响,但未深入探究纳米波纹形成的内在机制,也未充分研究不同参数下残余应力的不规律变化。
1:实验设计与方法选择:
采用Yb:KGW飞秒激光系统,在固定激光入射角和单脉冲能量条件下,通过改变扫描速度和激光重复频率实现不同光斑重叠比。
2:样品选择与数据来源:
使用30×30×4 mm3常压烧结SiC陶瓷样品。
3:实验设备与材料清单:
包括Pharos?飞秒激光系统、双轴振镜扫描器、f-theta物镜和三轴电动平台。
4:实验流程与操作步骤:
通过调节激光焦点移动的扫描速度实现不同光斑重叠比,加工后分析表面特性。
5:数据分析方法:
采用扫描电镜(SEM)观察表面形貌,能谱仪(EDS)分析元素含量,非球面测量仪测定烧蚀深度与表面粗糙度,X射线衍射仪分析相变及表面残余应力。
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