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采用波长为450纳米的激光束源实现铜激光微焊接的新方法
摘要: 激光微焊接适用于1毫米以下的焊接结构,随着对电池和燃料电池等电子元件连接需求的增长而日益广泛应用。近红外波段(IR,λ≈1μm)的光纤激光器已成为该领域的主流选择。这种激光焊接工艺虽能实现微米级精密加工,但同时会降低被加工件的表面质量。此外,由于铜对红外辐射的低吸收率(<5%)导致工艺不稳定,可能产生焊接缺陷。因此必须开发替代性激光光源与工艺方案,以避免这些对焊缝质量的负面影响。 可见光波段(VIS)的激光光源因铜基合金对其能量吸收率的提升而成为可行替代方案。本文研究了厚度150μm至1毫米的Cu-ETP和CuSn6样品的激光微焊接过程,采用波长450nm、标称功率150W的二极管激光器。重点考察了传导焊接模式下焊缝表面粗糙度及整体焊缝几何形态,通过双积分球法测量激光能量吸收率,并与1070nm及515nm激光源进行定量对比。借助高速摄像技术详细观测熔池动态行为,结合仿真优化光学系统与激光光源参数配置。最后评估了新型激光光源在多种技术连接应用中的潜力,并分析了?;て迨褂玫挠跋?。
关键词: 热传导焊接、扫描系统、激光微焊接、铜、建模、450纳米
更新于2025-09-23 15:21:01
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基于激光传导焊接碳纤维增强复合材料时的温度分布
摘要: 为实现碳纤维增强(CFRP)部件的组装,需将其连接成更复杂的结构。因此,将激光透射焊接技术改进为热传导焊接技术,用于热塑性CFRP材料自身的连接。本研究旨在确定焦点几何形状及CFRP内部主纤维取向对上连接件温度分布的影响。实验采用双红外热像仪的配置方案,分别测量上连接件顶部和底部的工艺温度。此外,还测定了热影响区宽度并将其与工艺温度进行关联分析。
关键词: 接缝强度、碳纤维、热塑性塑料、轮廓焊接、工艺温度、热传导焊接
更新于2025-09-12 10:27:22
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采用高功率绿光波长圆盘激光器进行铜的激光焊接
摘要: 可再生能源和电动化趋势推动了对铜的需求增长。激光焊接作为一种灵活且完全可自动化的工艺,正越来越多地被用于铜材料的连接。与红外激光辐射相比,采用绿光激光辐射的优势在于其对铜材料具有显著更高的吸收系数。因此,发射绿光波长的高功率激光源有望实现更稳定、更高效的焊接工艺。本文展示了采用最大功率1千瓦的绿光连续波激光辐射进行的实验研究。通过实验设计方法,确定了基于激光功率和焊接速度的工艺极限。此外,还研究了该激光源用于热传导焊接的潜力。
关键词: 绿色波长,激光材料加工,热传导焊接,工艺极限,铜
更新于2025-09-12 10:27:22