薄玻璃覆盖约束飞秒激光烧蚀恒弹合金的实验研究

作者：陈国炜; 胡友旺; 岳浩铭; 鲁云鹏; 苏文毅

来源：应用激光, 2017, 37(03): 351-354.

DOI：10.14128/j.cnki.al.20173703.351

• 飞秒激光
• 脉冲烧蚀
• 刻槽烧蚀
• 恒弹合金
• 表面形貌

恒弹性合金因其在一定温度范围内弹性模量几乎不随温度变化的特点,在精密仪器仪表等制造领域应用越来越广泛,其表面加工的要求也越来越高。为研究飞秒激光在不同加工环境下对恒弹性合金的烧蚀情况,对比了两种加工条件不同的烧蚀实验。空气环境中;用150μm薄玻璃片压贴在样品表面,烧蚀方式分为定点烧蚀和刻槽两种,用共聚焦显微镜和扫描电镜测量了烧蚀后的恒弹合金形貌。结果表明,采用定点烧蚀的加工方式时,相同激光参数下,空气中烧蚀坑的直径最小,深度最大;玻璃片约束下的坑的直径最大,深度最小,当激光能量为50μJ,脉冲数为100个时,该约束下烧蚀坑的深度缩减量可达44.0%。采用刻槽的加工方式时,在空气中的槽的深度大,宽度较大,在玻璃片的约束下,加工的槽的深度和宽度都减小,当激光能量为50μJ、扫描速度为1.5mm/s时,其深度缩减量可达47.2%。

• 单位
  高性能复杂制造国家重点实验室; 中南大学