一种含背金层半导体材料的复合切割工艺

    公开(公告)号:CN115770960A

    公开(公告)日:2023-03-10

    申请号:CN202211465176.5

    申请日:2022-11-22

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种含背金层半导体材料的复合切割工艺,其包括以下步骤:1)、采用砂轮对半导体材料的背金层进行切割形成切割槽;2)、采用激光内部改质切割工艺对半导体材料进行激光内切;激光的入射表面背离所述背金层,且激光的切割路径对应于所述切割槽;3)、对半导体材料进行裂片处理,将半导体材料分离为若干片。采用本发明的复合切割工艺获得了良好的切割表面,直线度≤10μm、崩边/崩角≤10μm,而且没有出现背金层与4H‑SiC无明显分层。

    基于主动照明的多光线共光路同轴激光加工监测装置

    公开(公告)号:CN115106663A

    公开(公告)日:2022-09-27

    申请号:CN202210954527.2

    申请日:2022-08-10

    Applicant: 湖南大学

    Inventor: 陈聪 张屹 汪侃炎

    Abstract: 本发明提供一种基于主动照明的多光线共光路同轴激光加工监测装置。所述装置包括激光焊接头、监测模组及辅助光源单元;所述监测模组包括光束换向单元和监测单元,所述光束换向单元包括第一光束弯曲模块、第二光束弯曲模块、调整模块、第三光束弯曲模块和第四光束弯曲模块;所述第四光束弯曲模块设于所述激光焊接头内,所述第一光束弯曲模块连接于第四光束弯曲模块和所述第二光束弯曲模块,所述第三光束弯曲模块通过调整模块水平连接于所述第二光束弯曲模块的一端;所述监测单元包括第一监测单元、第二监测单元及第三监测单元。本发明实现多传感器集成,同时增设辅助光源增加视觉传感器的成像清晰程度,实现多光线共光路同轴监测。

    一种预制热力辅助激光焊接陶瓷材料的方法及装备

    公开(公告)号:CN115055819A

    公开(公告)日:2022-09-16

    申请号:CN202210736948.8

    申请日:2022-06-27

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种预制热力辅助激光焊接陶瓷材料的方法及装备,预制热力辅助激光焊接陶瓷材料的方法,包括以下步骤:S1、将陶瓷材料待焊接的部位装夹拼接在一起,对陶瓷材料实现定位并对陶瓷材料施加2‑8N预压力;S2、对陶瓷材料进行预热,使陶瓷材料达到预热的温度,预热温度为20℃‑250℃;S3、陶瓷材料预热完成后,对陶瓷材料待焊接的部位进行激光焊接。本发明对陶瓷材料采用20℃‑250℃预热温度,得到的焊缝形貌美观,焊缝裂纹长度减小,焊缝抗弯曲强度提高。

    激光直接增材制造奥氏体不锈钢构件表面粘粉的控制方法

    公开(公告)号:CN109590468A

    公开(公告)日:2019-04-09

    申请号:CN201811494574.3

    申请日:2018-12-07

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种激光直接增材制造奥氏体不锈钢构件表面粘粉的控制方法,该方法主要实现过程为:基于单因素方法开展奥氏体不锈钢粉末的准连续激光直接增材制造试验,分别获取脉冲频率和占空比对样件表面粘粉的影响规律;依据实验数据确定可有效抑制表面粘粉的脉冲频率和占空比范围。本发明可有效控制激光直接增材制造奥氏体不锈钢构件时表面粘粉现象严重的问题;此外,本发明无需增加额外装置,对于一些表面质量要求不高的零件,无需采取后置处理工艺。因此该方法简单易行且制造成本低。

    一种测量焊缝熔化体积的方法

    公开(公告)号:CN106907994B

    公开(公告)日:2018-12-25

    申请号:CN201710145945.6

    申请日:2017-03-13

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种测量焊缝熔化体积的方法,该方法用于测量激光热丝对接焊中焊缝熔化体积V,计算公式为:本发明只需用能谱分析,分别测量出焊丝和焊缝熔化体积中某一示踪元素的含量。就可以通过公式计算出焊缝熔化体积。方法简单,效率高,测量结果的准确性高,且受人为因素影响小。

    变厚截面板激光焊接的熔深预测与控制方法及系统

    公开(公告)号:CN108875113A

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201710798902.8

    申请日:2017-09-07

    Applicant: 湖南大学

    CPC classification number: G06F17/5009 B23K26/03 B23K26/21

    Abstract: 本发明公开了一种变厚截面板激光焊接的熔深预测与控制方法,该方法包括:1)、通过某种材料的变厚截面板激光焊接的工艺试验与金相组织观察,获取其未熔透到过熔透过程的激光功率参数及焊缝截面信息;2)、借助回归分析方法,构建变厚截面板激光焊接熔透性回归模型。根据误差特性,判定模型的准确度,选取最佳模型;3)、根据需要激光焊接的变厚截面板厚度变化规律,通过回归模型,计算得到其最佳加工工艺参数。本发明能进行变厚截面板激光焊接焊缝截面形貌信息的预测与控制。

    一种度量激光热丝焊接工艺中能量效率的方法

    公开(公告)号:CN106874620A

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201710136317.1

    申请日:2017-03-09

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种度量激光热丝焊接工艺中能量效率的方法,所述激光热丝焊接为对接焊,焊缝两侧的母材厚度相同,所述能量效率Eefh按以下表达式确认:本发明从能量转换和传递的物理本质出发,建立了基于焊接加工工艺参数的工艺过程能量效率模型,该模型能够度量焊接过程中的工艺能量效率,实用性强,对研究焊接过程中的工艺能量效率有很大的帮助。

    一种汇聚焦距可调的四管式同轴送粉喷嘴

    公开(公告)号:CN104694923B

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201510142896.1

    申请日:2015-03-30

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种汇聚焦距可调的四管式同轴送粉喷嘴,包括中空的喷嘴主体和四根喷粉管,喷嘴主体的上端设有用于与激光头连接的连接套筒,喷嘴主体下端设有锥状激光套,锥状激光套的外周设有四根均匀分布的安装轴,每根安装轴沿所述锥状激光套的切线设置,四根喷粉管分别安装在四根安装轴上,锥状激光套上端设与锥状激光套同轴的转盘,每个喷粉管上设有一摆动销,转盘对应各摆动销设有导向平面,摆动销通过一弹性件压靠导向平面,转盘转动带动摆动销在导向平面的驱动下沿转盘径向直线运动,喷粉管随摆动销的运动可绕安装轴摆动。本发明具有调节方便、粉末流汇聚稳定性好、沉积效率高等优点。

    一种环孔式激光同轴送粉喷嘴

    公开(公告)号:CN104694922B

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201510142568.1

    申请日:2015-03-30

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种环孔式激光同轴送粉喷嘴,包括中空的锥状喷嘴主体,锥状喷嘴主体的大径端设有可与激光头连接的连接套筒,锥状喷嘴主体上设有四个周向均匀布置的进粉通道,进粉通道的入口设于锥状喷嘴主体的大径端,进粉通道的出口设于锥状喷嘴主体的小径端,锥状喷嘴主体的小径端设有一中空的环孔锥头,环孔锥头大径端的端面上设有环形粉末稳流槽,环形粉末稳流槽与进粉通道连通,环孔锥头小径端的端面上设有多个周向均匀分布的出粉小孔,出粉小孔与环形粉末稳流槽连通,各出粉小孔的粉末流汇集于一点。本发明具有粉末流汇聚性高和在喷嘴一定倾斜时仍能获得均匀的粉末流、激光熔覆效率高的优点。

    一种激光光路无遮挡同轴送粉方法及送粉装置

    公开(公告)号:CN104668562B

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201510049684.9

    申请日:2015-01-30

    Applicant: 湖南大学

    Inventor: 张屹 李福南

    CPC classification number: Y02P10/295

    Abstract: 本发明公开了一种激光光路无遮挡同轴送粉方法及送粉装置。所述送粉方法包括:1)、在激光束经过环形的反射聚焦镜聚焦至基材聚焦点的光路上形成无激光区和有激光区;2)、将向基材聚焦点处输送粉料的送粉管设置在所述无激光区内避开激光照射,送料管喷头与激光束中心同轴。本发明使送粉管躲避了大功率激光的直接照射,避免损毁,同时实现了激光与送料完全同轴。

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