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公开(公告)号：CN119525715A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411873418.3
申请日：2024-12-18
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/21
Abstract: 本发明涉及金属复合板制备技术领域，提供一种金属复合板的制备方法，包括：将第一金属板与第二金属板叠设，使第一金属板与第二金属板形成第一待焊界面；对第一待焊界面沿第一金属板的宽度方向进行高频激光线扫描以形成线熔池，对线熔池进行压合；沿第一待焊界面的长度方向，多次进行高频激光线扫描形成多条线熔池并压合，以使第一待焊界面处的第一金属板与第二金属板实现板间结合。上述的金属复合板的制备方法，通过对第一待焊界面边进行高频激光线扫描，边对线熔池进行压合，可对金属板连续焊接，形成金属复合板，且金属复合板的界面不易发生开裂、翘曲等问题，不仅提高了金属复合板的制备效率，同时提高了金属复合板的制备质量。
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公开(公告)号：CN114994866B
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202210657689.X
申请日：2022-06-10
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及激光成像技术领域，提供一种F‑Theta场镜的光学系统，包括：透镜组件；透镜组件包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜及第四透镜；第一透镜、第二透镜、第三透镜及第四透镜沿激光束的传播方向依次排布；第一透镜的中心、第二透镜的中心、第三透镜的中心及第四透镜的中心共线；透镜组件的焦距范围为249mm至251mm；透镜组件的半视场角为20度，透镜组件用于聚焦波长为1064nm的激光；本发明提供的F‑Theta场镜的光学系统在对1064nm的激光进行聚焦时，能够得到直径、能量分布较集中、能量分布较均匀的聚焦光斑，从而满足激光精密加工的加工需求。
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公开(公告)号：CN115781063A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211228152.8
申请日：2022-10-09
IPC: B23K26/382 , B23K26/70
Abstract: 本发明提供了一种超快激光真空制孔方法，该方法将待加工板材置于真空环境下，利用超快激光进行旋转环切制孔，激光束以旋转方式运动形成切环，直至切环在板材表面形成圆孔。真空环境可以避免超快激光与材料相互作用过程中产生等离子体，提高激光能量利用率；激光束以旋转的方式运动可以有效改善光斑能量分布不均匀和扩大激光去除区域面积，提高制孔精度并增大孔深；环切制孔可以有效提高制孔效率。
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公开(公告)号：CN112517922B
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202011281590.1
申请日：2020-11-16
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供了一种高重频超快激光高效制造金属微结构的方法，该方法包括如下步骤：制备金属盐墨水，所述金属盐墨水由金属盐、吸光粒子、多元醇和去离子水组成；将所述金属盐墨水涂于基底表面形成液膜；采用高重频超快激光按预设的路径在涂有金属盐墨水的基底表面进行直写；清洗激光直写后的基底表面，在基底表面获得预期的金属微结构。该方法通过单光子线性吸收超快激光的能量，极大地降低了对光强的要求，显著提高了制造效率。同时，利用超快激光与材料相互作用热影响小的特点，在大气环境中即可实现金属微结构的直写制造，且基底不被破坏，简化了制造过程，降低了制造成本。
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公开(公告)号：CN112404729B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202011281588.4
申请日：2020-11-16
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供了一种送丝式双光束激光增材制造方法，其中第一激光束(2)作用于焊丝(1)上，在焊丝端部诱导产生蒸发前沿(4)，以深熔模式加热熔化焊丝，熔化材料过渡到基板上形成熔池(5)和熔覆层(6)；第二激光束(3)作用于基板(7)表面，以热导模式对基板进行预热。本发明利用深熔模式加热熔化焊丝，可以显著提高材料沉积速率；采用热导模式预热基板，方便调控温度场和熔覆层形貌，有效避免熔合不良、裂纹等缺陷。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114888469A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210663911.7
申请日：2022-06-10
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及激光焊接技术领域，提供一种喷嘴及振镜激光焊接气体保护装置，喷嘴包括进气管和喷嘴本体，所述喷嘴本体的第一侧设有进气口，所述进气口与所述进气管连接，所述喷嘴本体的第二侧设有出气口；所述喷嘴本体的内部构造有气流转化区域，所述气流转化区域适于将从所述进气口进入喷嘴本体内部的气体由紊流转化为层流，并从所述出气口排出。本发明提供的喷嘴，能够实现保护气体的稳定喷射，进而有效改善焊接质量。本申请提供的振镜激光焊接气体保护装置，能够与振镜的控制系统协同控制，从而自动定位工件位置并实施气体保护。
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公开(公告)号：CN113297719A
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN202110409407.X
申请日：2021-04-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/20 , G16C60/00 , G01N21/39 , G06F119/08
Abstract: 本发明涉及一种金属材料实际表面激光吸收率数值计算方法，本发明对固有吸收率以Drude模型为基础，考虑实际材料属性随温度变化，并根据具体合金组织结构特征进行修正。随后，依据分形理论以及Weierstrass‑Mandelbrot随机分形函数，结合对实际表面的取样观测结果，建立反映实际表面微观特征的分形轮廓线。基于微观粗糙表面光线多次吸收的原理，统计每条入射光线反射次数，计算每一束入射光线的实际吸收率并取平均，得到实际表面激光吸收率随温度变化曲线。本发明具有较高的普适性，能够准确反映实际表面对激光的吸收率，提高金属激光加工数值模拟准确性，为实际工程和科学研究起到预测和指导作用。
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公开(公告)号：CN113146037A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110413004.2
申请日：2021-04-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/21 , B23K26/082 , B23K26/60
Abstract: 本发明提供了一种铝/铜异种材料薄板激光高速螺旋点焊方法，该方法首先在铜板表面电镀一层厚度为1～3μm的金属镍，以减少在焊接过程中铝铜金属间化合物的形成，提高接头性能。然后采用铝板在上、铜板在下的搭接形式装配，最后采用高光束质量激光器和扫描振镜系统进行螺旋点焊焊接。本发明采用了熔化焊和熔钎焊相结合的接头形式，在扫描路径上产生部分熔化，在未搭接部分形成扩散连接，减少了焊点中缺陷的产生，提高接头性能的同时提高了焊接效率。
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公开(公告)号：CN112436149A
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN202011325113.0
申请日：2020-11-23
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M10/0525 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提出一种Si NWs‑rGO制造方法、Si NWs‑rGO锂离子电池电极制造方法。本发明通过复合激光表面重熔、脱合金和热处理工艺制备还原氧化石墨烯(rGO)包覆的Si纳米线(Si NWs)结构，从而优化电极的导电性和循环稳定性。Si NWs‑rGO结构中纳米线呈树枝状互相连接并存在间隔，为体积膨胀预留空间；rGO包覆可以提高电极的导电性和结构稳定性，改善电池的电化学性能。电极制造过程如下：首先使用激光重熔Al‑Si合金表面，将重熔层脱合金后获得Si纳米线，复合热处理工艺包覆rGO，最后经涂覆法获得锂离子电池负极。此方法柔性高、工艺简单，成本低，可实现高效、高产量制备性能良好的锂离子电池电极材料。
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公开(公告)号：CN109694965B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201811613645.7
申请日：2018-12-27
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供了一种铜基表面多孔结构及其制造方法。该铜基表面多孔结构特征是：表面为具有孔隙尺寸为微米的多孔结构，并与铜基体实现冶金结合。铜基表面多孔结构兼具功能和结构双重属性，具有比表面积大、热导率高、导电性好的特点，铜基有利于导热或导电，可广泛应用于热交换、催化还原、检测传感等领域。该铜基表面多孔结构的制造方法是：首先采用激光合金化技术，以锰粉为原材料，在铜板上制备铜锰合金层，然后利用化学脱合金的方法脱去合金层中的锰元素，获得表面多孔结构。
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