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我国掌握飞秒激光钻孔技术,已破解发动机叶片制造难题

信息来源:jjjlll.com   时间: 2020-05-02  浏览次数:8

我国掌握该消息来源是著名的数据加工中心一则新闻透露的,该新闻称我国的数控激光切割成套设备已经进入了高速量产期,而这一设备恰好是实现飞秒激光钻孔和发动机叶片加工的主要手段。

所谓飞秒激光钻孔,即使用频率非常高的激光对材料进行钻孔,飞秒是时间单位,1飞秒等于一千万亿分之一秒,相对于传统激光加工设备,飞秒激光由于脉冲时间极短,被加工物体不会被加热,特别适合加工30微米以下的高精度小孔

飞秒激光作用于金属和非金属加工时原理完全不同,金属表面存在大量的自由电子,当激光照射金属表面时,自由电子会瞬间被加热,数十飞秒内让电子电子发生碰撞,自由电子将能量传道给晶格,形成开孔。但由于自由电子碰撞的能量要比离子小的多,所以传导能量需要较长时间,但目前该难题已被我国科学家攻克。

在飞秒激光作用于非金属材料时,由于材料表面自由电子较少,激光照射时先要使得材料表面电离,进而产生自由电子,剩下的环节与金属材料一致。飞秒激光加工微孔时,在初级阶段先形成一个小坑,随着脉冲数量的增多,坑深度不断增加,但随着深度的增加,坑底的碎屑飞出的难度也越来越大,导致激光向底部传播的能量越来越少,最终达到深度不可增加的饱和状态,即打完一个微孔。

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