复合材料表面镀铝膜层的超快激光刻蚀特性研究

作者：李帅; **; 张瑄珺; 廖建飞; 成健^*

来源：应用激光, 2021, 41(01): 59-64.

DOI：10.14128/j.cnki.al.20214101.059

• 复合材料
• 激光参数
• 刻蚀
• 透波

表面镀金属薄膜的复合材料具有耐热、抗辐射和低膨胀率等特点,是一种应用于航空航天、信息传导等领域中电磁波传输控制的高效透波材料。以复合材料基底不损伤为前提,实现对特定金属覆膜结构的精准、低损剥离刻蚀是其发挥功能的必要条件。本文针对铝覆膜石英纤维复材结构的剥离刻蚀需求,探索研究了超快飞秒激光扫描次数、光斑搭接、能量密度等关键参数对刻蚀结果的影响与表现。研究发现采用脉冲频率100 kHz、波长1 030 nm、脉宽480 fs的超快激光刻蚀时,参数组合为:能量密度3.80 J/cm2,光斑搭接率60%,光束扫描次数为3次情况下,可以实现基材纤维基本无损伤的铝膜刻蚀与剥离。上述研究结果可用于铝覆膜石英纤维复材结构件的低损激光刻蚀,也可为其他类似结构的透波材料高质量超快激光加工提供研究思路和方法。

• 单位
  湖北工业大学; 上海市激光技术研究所