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公开(公告)号:CN101241002A
公开(公告)日:2008-08-13
申请号:CN200810101945.7
申请日:2008-03-14
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种观察激光打孔硬脆性非金属材料孔剖面形状的方法,特别适用于对硬脆性非金属材料的孔剖面形状进行测量,属于测量方法领域。本发明通过重叠并压紧某种材料的薄片至特定厚度并进行激光打孔,打孔后将重叠薄片的展开,分别测量各个薄板上下表面的孔径并记录各孔径的深度位置,最后采用曲线拟合的方法描绘出孔剖面形状。采用该发明方法避免对硬脆性材料的研磨抛光,简单快速的完成对激光打孔的孔剖面形状的确定,而且所得到的孔剖面形状与一整块相同厚度相同材料的样品进行相同打孔工艺打孔的孔剖面形状一致。
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公开(公告)号:CN1329341C
公开(公告)日:2007-08-01
申请号:CN200510051095.0
申请日:2005-03-07
Applicant: 北京工业大学
IPC: C04B35/468 , C04B35/64
Abstract: 一种六方相钛酸钡陶瓷的激光制备方法,属于陶瓷制备领域。其特征在于,它包括如下步骤:采用传统的固相反应方法制备出BaTiO3陶瓷坯材样品,采用大功率激光作为直接辐照源,采用扫描的方式辐照陶瓷坯材,在10~60秒内将激光功率密度从初值0连续提高到466~777w/cm2,经过20~60秒的烧结后,在10~60秒的时间内连续降低功率密度;激光关光,样品冷却成瓷。本实验制备的BaTiO3陶瓷呈六方相,制备时间短,过程易于控制,工艺重复性高,可实现无污染烧结。
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公开(公告)号:CN1785906A
公开(公告)日:2006-06-14
申请号:CN200510117531.X
申请日:2005-11-04
Applicant: 北京工业大学
IPC: C04B35/622 , C04B35/36
Abstract: 本发明涉及功能陶瓷制备方法。现有镧钙锰氧陶瓷制备周期长,烧结过程易引入杂质造成污染。本发明步骤:1)将氧化镧、碳酸钙、二氧化锰按La1-xCaxMnO3称量,x=0.3-0.4;2)球磨6-10小时;3)烘干;4)过180目筛;5)预烧:以300℃/小时的速度升到1000℃保温8-15小时后随炉冷却;6)加PVA胶体造粒;7)150-200MPa下压结成片;8)烧结:以150℃/小时的速度升温到600℃保温2小时,再以100℃/小时的速度升温到1100℃,保温10-20小时后冷却;9)激光辐照:工作台旋转速度10°-30°/s,先用60-120秒将功率升高到10W,再用90-180秒将激光功率逐渐调节到50W,经过300-420秒辐照后用100-150秒降至零,放置冷却。本发明缩短了制备周期,避免了多次烧结带来的不必要污染;电阻温度系数达8-10%K-1;激光烧结操作简单,可控性强,重复性高。
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公开(公告)号:CN1648103A
公开(公告)日:2005-08-03
申请号:CN200510000295.3
申请日:2005-01-10
Applicant: 北京工业大学
IPC: C04B35/10 , C04B35/622 , C04B35/64
Abstract: 一种高介电常数Al2O3基陶瓷的调节功率激光制备方法,属于陶瓷材料制备领域。现行技术多采用烧结炉烧结方式制备Al2O3基陶瓷,制备的Al2O3陶瓷的相对介电常数约为10,烧结时间较长,至少需要数小时;烧结过程不易控制;易造成高温烧结时的杂质污染。其特征在于,它包括以下步骤:采用大功率激光作为直接热源加热置于旋转工作台上的Al2O3基陶瓷坯体,在30-60s的时间内使激光功率密度从初始值0上升到630-1030w/cm2,同时开始烧结;经过60-300s的烧结后,在60-300s的时间内降低激光功率密度至初始值;激光关光,样品冷却成瓷。本发明制备的Al2O3基陶瓷介电常数显著提高,制备时间短,过程易于控制,工艺重复性高,可实现无污染烧结,制备样品的纯度高。
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公开(公告)号:CN1460657A
公开(公告)日:2003-12-10
申请号:CN03148244.9
申请日:2003-07-04
Applicant: 北京工业大学
IPC: C04B35/495 , C04B35/622 , C04B35/64 , C04B35/46 , H01B3/12
Abstract: 一种高介电常数Ta2O5基陶瓷的连续调控功率激光制备方法,属于陶瓷材料制备领域。其特征在于,它包括以下步骤:采用大功率激光作为直接辐照源原位或扫描辐照Ta2O5基陶瓷坯体,在10~60s的时间内将激光功率密度从初值20~40w/cm2连续提高到烧结功率密度值640~1062w/cm2,开始烧结;经过3~60s的烧结后,在10~60s的时间内连续降低激光功率密度至初值;激光关光,样品冷却成瓷。本发明制备的Ta2O5基陶瓷介电常数显著提高,介电损耗小,制备时间短,过程易于控制,工艺重复性高,可实现无污染烧结,制备样品的纯度高。
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公开(公告)号:CN111324955B
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202010102676.7
申请日:2020-02-19
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种自由曲面激光切削加工的方法属于激光加工技术领域。本发明包含一种网格模型数据结构拓扑优化的方法,解决了多个网格曲面公共顶点重复记录导致激光重复出光的问题;一种网格模型几何信息拓扑优化的方法,解决网格畸形、法相相反、共边、相交等问题;包含一种曲面型腔切削焦点轨迹规划规则,该规则可对曲面型腔进行轨迹规划。本发明与现有技术相比,可对材料进行大面积、高深度、任意曲率、连续光滑的自由曲面进行高精度直接切削加工,不受切削材料、切削尺寸的限制。本发明操作简单,使用可靠。
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公开(公告)号:CN113635304B
公开(公告)日:2023-09-01
申请号:CN202110933871.9
申请日:2021-08-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: B25J9/16 , B25J11/00 , B23K26/21 , B23K26/362 , B23K26/146
Abstract: 机器人辅助激光实时探测加工或蚀除一体化装置和方法涉及激光加工技术领域。装置包括激光单元、机械臂单元、冷却单元和寻位单元。所述激光单元获取待加工或蚀除物体的位置信息并测量冷却单元喷在物体表面的液层厚度,实时反馈给机械臂单元,自动找寻激光焦平面;随后冷却单元接收到激光单元测定的液层厚度,实时调控冷却介质参数以配适激光单元的输出参数;接着寻位单元辨识待加工或蚀除物体的位置信息和材料属性信息实时调控机械臂单元的运动进给和激光单元的开关光。通过本发明,以非接触方法实时调控机械臂运动轨迹与冷却输入,边探测边加工或蚀除,确保激光加工或蚀除的精确化和数字化,降低非计划性组织创伤,能广泛应用于机器人辅助的激光材料加工或手术等领域。
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公开(公告)号:CN113579471B
公开(公告)日:2023-03-17
申请号:CN202110809470.2
申请日:2021-07-17
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/146 , B23K26/70
Abstract: 本发明提供了一种超快激光高效耦合微细射流的装置及方法,包括:装置主体及超快激光传输通道;装置主体内从上到下依次为层流腔室、光学窗口、喷嘴元件和气体腔室;超快激光经过光学窗口,穿过厚度可调的层流水层,聚焦到喷嘴元件后形成等径传输长度的耦合微细射流,气体腔室与超快激光传输通道同轴;装置主体上半部分设有多个与超快激光传播方向平行的层流腔室,层流腔室内设有层流扇叶;气体腔室设有进气口,底部设有平滑耦合微细射流的气体出口。此装置及方法实现了超快激光与微细射流高效稳定耦合。
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公开(公告)号:CN113751429B
公开(公告)日:2022-08-02
申请号:CN202110921612.4
申请日:2021-08-11
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种机械臂辅助激光加工的高精度定位及运动补偿方法,涉及机械臂运动控制领域。该方法针对复合材料内部实际去除深度与机械臂规划的加工路径深度、方向不匹配造成的较大加工误差问题,在加工之前对复合材料进行逐层扫描,采集不同深度处材料的漫反射光谱,根据光谱特征建立与材料内部深度相关的材料属性分类及预测模型。将其与加工过程中采集到的待去除靶材的漫反射光谱特征信息对比,准确判断待去除靶材的深度信息,并结合机械臂路径规划中的实时坐标位置,精确计算出靶材内部实际去除位置的三维坐标,通过工控机实时反馈给机械臂加工路径修正,实现精确定位和高精度运动补偿。
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公开(公告)号:CN111230321B
公开(公告)日:2022-03-29
申请号:CN202010054870.2
申请日:2020-01-17
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/364
Abstract: 本发明涉及一种波纹喇叭天线内腔环形槽激光快速加工方法,所述方法包括,将直径渐变的内腔环形槽简化为圆图形,由式(1)、(2)得到圆直径Dn、焦点高度Hn;用三点定位法确定处于回转件中心轴线上的圆心O,使激光加工环形槽中心与空心回转件的中心轴线方向平行;定位圆心O点后,编程直径为Dn、焦点为Hn的激光环形切割轨迹程序,控制激光参数沿天线内腔按所编环形切割轨迹完成一条环形槽加工;以齿宽t为激光焦点的下移/上移量,进行下一个环形槽加工,直至加工出n条环形槽。本发明对回转件张角大小限制低,可应用于等径、正负张角波纹喇叭等空心回转件内腔壁槽的加工,较传统的机械刀具、芯模电铸加工,精度高、时间短、成本更低。
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