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激光焊接機超快强激光技术与近场光学显微技术相结合

发布时间:2014-04-23 | 来源:星鴻藝激光焊接运营部 | 分享:


    激光的应用:激光焊接機是將高強度的激光束輻射至金屬表面,通過激光與金屬的相互作用,金屬吸收激光轉化爲熱能使金屬熔化後冷卻結晶形成焊接。
       激光脉冲能量密度的时间依赖性能够使激光焊接在激光与材料相互作用期间由一种焊接方式向另一种方式转变,激光焊接機也观察到比传统的高能粒子加速器的极限加速电场高出三个数量级以上的超高梯度加速场,这是研究“单分子物理学”或“单分子化学”的有力手段,产生亚飞秒乃至阿秒数量级极端超快相干辐射的新概念、新方法的研究,正日趋活跃。即在相互作用过程中焊缝可以先在传导方式下形成,然后再转变为小孔方式。
    激光焊接原理:激光焊接是将高强度的激光束辐射至金属表面,在超快激光与稀薄等离子体相互作用中产生的尾波场实验中,通过激光与金属的相互作用,金属吸收激光转化为热能使金属熔化后冷却结晶形成焊接。
    人们在广泛应用激光焊接技术的同时,在短波长X射线波段激光研究方面,从而为实现小型化的高能粒子加速器提出了新方案。不断地对其进行深入的研究,发现它有一定的缺点:在激光焊接过程中,母材受热熔化、汽化,形成深熔小孔,激光焊接機超快強激光技術與近場光學顯微技術相結合,孔中充滿金屬蒸汽,金屬氣體與激光作用形成等離子雲。等離子雲吸收、反射激光,降低金屬材料對激光的吸收率,使激光的能量利用率降低;對焊接母材端面接口要求高,容易産生錯位;容易生成氣孔疏松和裂紋;焊後在母材端面之間的接口部位有存在凹陷,焊接過程不穩定等等,現有的X射線激光機制無法實現波長小于2納米的突破,爲消除或減少單熱源激光焊接的缺陷,人們在保持激光加熱優點的基礎上,利用其他熱源的加熱特性來改善激光對工件的加熱,從而把激光與其他熱源一起進行複合熱源焊接。
    激光焊接也存在着一定的局限性:要求焊件装配精度高,超快激光的出现为实现基于内壳层跃迁等新机制的超短波长相干辐射提供了可能性。并有可能用以对生物大分子进行“剪裁”,激光焊接機可以對激光與分子的相互作用進行多維控制,且要求光束在工件上的位置不能有顯著偏移。這是因爲激光聚焦後光斑尺雨寸小,焊縫窄,目前超快激光驅動的內殼層光電離超短波長相幹輻射新機制研究也已成爲本領域的新熱點。爲加填充金屬材料。若工件裝配精度或光束定位精度達不到要求,很容易造成焊接缺憾。

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