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公开(公告)号:CN117147483A
公开(公告)日:2023-12-01
申请号:CN202311071188.4
申请日:2023-08-23
Applicant: 华南理工大学
IPC: G01N21/3586 , G01N21/01
Abstract: 本发明公开了一种宽频太赫兹脉冲时域光谱物质检测方法、装置及介质,属于太赫兹时域光谱技术。其中方法包括:通过太赫兹光谱装置对待测物质发射宽频太赫兹脉冲,以及采集通过待测物质的响应测量信号;基于采集获得的响应测量信号,对预设的频率范围内的若干个特定频率进行时域电场信号的检测及采集;对所获得的若干个特定频率上的电场强度时域信号求和后进行傅里叶变换,获得太赫兹脉冲通过待测物质的时域频谱,根据物质标准吸收频率数据库对所获得的时域频谱进行比对实现物质的鉴定及检测。本发明提出一种宽频脉冲太赫兹物质检测方法,利用该频率窗口内太赫兹被大气成分吸收率较低的特性,大幅提高太赫兹时域频谱检测的能量效率和检测距离。
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公开(公告)号:CN116890123A
公开(公告)日:2023-10-17
申请号:CN202310745852.2
申请日:2023-06-21
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开一种具有太赫兹和/或红外气氛加热的激光选区熔化系统及方法,属于激光增材制造技术领域。系统包括:激光器,用于产生激光;成型缸,内置成形平台,用于放置已成形零件;成形腔体,所述成形腔体内设有铺粉单元,所述铺粉单元用于将金属粉末铺到成型缸内的成形平台上形成粉末床,所述成形腔体内填充有保护气体;若干个太赫兹和/或红外辐射发射装置,用于通过电磁波对粉末床上方附近区域的保护气体和/或粉末床内金属粉末进行加热。本发明通过太赫兹和/或红外辐射发射装置对熔池附近区域的保护气体和/或金属粉末进行加热,使其在短时间内升温,从而降低熔池与周围气氛及金属粉末间的温差,改善成形零件的各向异性及减小零件内部应力。
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公开(公告)号:CN118817106A
公开(公告)日:2024-10-22
申请号:CN202410759690.2
申请日:2024-06-13
Applicant: 华南理工大学
IPC: G01K11/00 , B22F12/90 , B22F10/368 , B22F10/28 , B22F12/41 , B22F12/49 , B22F10/85 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明公开了一种激光增材制造过程中熔池温度分布监测装置及方法,其中装置包括:加工激光控制单元,用于产生连续的激光;同轴光电信号采集单元,包括同轴光电信号采集模块;激光将金属粉末熔化形成高温熔池,同轴光电信号采集模块对熔池的光辐射进行采集,将采集到的光辐射信息转换为光电信号,再将光电信号转为数字信号;激光扫描路径坐标采集单元,用于采集激光光斑的坐标位置信息;数据处理单元,用于根据数字信号获取熔池温度曲线,根据坐标位置信息获取扫描路径曲线;根据熔池温度曲线和扫描路径曲线获取激光扫描路径上熔池温度分布。本发明采用了同轴采集熔池光辐射的方式,提高了熔池光辐射信号的采集效率,可广泛应用于増材制造的技术领域。
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公开(公告)号:CN116851777A
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202310745867.9
申请日:2023-06-21
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于超声复合的SLM多尺度数字化组织结构定制方法,属于复合激光增材制造技术领域。方法包括:根据零件模型设计符合细晶结构特点的三维细晶骨架结构;将三维细晶骨架结构与所述零件模型进行布尔运算,得到成形基体结构;将布尔运算后得到的成形基体结构和三维细晶骨架结构,在同一三轴坐标按实际相对位置分别进行切片,得到两个切片数据;根据两个切片数据,将布尔运算后得到的成形基体结构或零件模型,和三维细晶骨架结构的原位复合,完成打印准备;控制超声复合SLM成形系统进行打印,直至打印完成。本发明利用超声形成特殊定制细化的亚晶及晶粒结构,实现晶粒、区域三维微结构、宏观晶体结构复合材料的多尺度数字化定制。
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公开(公告)号:CN118963038A
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202410875993.0
申请日:2024-07-02
Applicant: 华南理工大学
IPC: G02F1/35
Abstract: 本发明公开了一种基于非线性光学效应的激光脉冲防护包层,沿激光传输方向依次包括第一均匀介质层、第一非线性吸收介质层和第二均匀介质层,第一非线性吸收介质层的介电常数大于第一均匀介质层及第二均匀介质层的介电常数;或,沿激光传输方向依次包括至少两个叠层结构单元,每个叠层结构单元包括一个均匀介质层和一个非线性吸收介质层;或,沿激光传输方向依次包括第三均匀介质层和至少两个反射结构单元,反射结构单元包括一个均匀介质层和一个非线性吸收介质层。本发明实施例能够减少高强度激光对人或物的伤害,提供一种激光防护措施,可广泛应用于激光应用技术领域。
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公开(公告)号:CN115106545B
公开(公告)日:2023-12-22
申请号:CN202210719765.5
申请日:2022-06-23
Applicant: 华南理工大学
Inventor: 王迪 , 郑博源 , 刘林青 , 杨永强 , 维亚切斯拉夫·特罗菲莫夫
IPC: B22F12/82 , B22F12/45 , B22F12/43 , B22F10/28 , B22F10/50 , B22F10/364 , B23K26/064 , B23K26/352 , B23K26/70 , B33Y30/00 , B33Y10/00 , B33Y40/20
Abstract: 本发明公开了一种同轴耦合的多激光增减材复合成形装置与方法;包括由多套脉冲激光与连续激光同轴耦合的复合激光单元组成的增减材激光光路装置;复合激光单元的超快激光器出射的激光,在经过第二准直器和第二光束整形器后,被整形成所需的光束空间分布;连续光纤激光器出射的激光,在经过第一准直器和第一光束整形器后,被整形成所需的光束空间分布作为连续激光;整形后的连续激光光路和脉冲激光光路的出射光束,通过45°合束镜同轴耦合为一束复合激光被聚焦至工件表面;本发明每个激光单元独立工作,并可以覆盖整个成形区域,可在不同区域同时进行增材成形和减材铣削,加快复合成型的效率。
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公开(公告)号:CN114888301A
公开(公告)日:2022-08-12
申请号:CN202210421218.9
申请日:2022-04-21
Applicant: 华南理工大学
Inventor: 维亚切斯拉夫·特罗菲莫夫 , 严仲伟 , 杨永强 , 陈永琪 , 宋长辉
Abstract: 本发明公开了一种空间超声高能束成形装置与方法;包括激光器、超声振子和成型基板;超声振子以阵列形式,安装于矩形框架四周的安装槽内,形成一由超声振子围成的矩形超声通道;矩形框架由丝杆机构驱动其沿安装基台的Z方向直线移动,其垂直平面的水平和竖直方向分别为X方向和Y方向;超声振子在XY方向上的平面阵列排布,两个超声振子相对组成一组驻波发生模块,两组处于同一XY平面上相互垂直的驻波发生模块构成一组XY驻波位移模块;材料供给系统将材料送至矩形超声通道的超声驻波波节处,材料在超声驻波作用下悬停于其中;超声发生控制器控制超声波的频率和相位,实现材料在驻波发生模块连线方向上的运动,实现材料在XY平面的移动和传送。
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公开(公告)号:CN118682149A
公开(公告)日:2024-09-24
申请号:CN202410757520.0
申请日:2024-06-13
Applicant: 华南理工大学
IPC: B22F12/13 , B22F12/45 , B22F12/49 , B22F12/90 , B22F10/28 , B22F12/52 , B22F12/67 , B22F12/70 , B22F10/73 , B33Y40/10 , B33Y30/00 , B33Y10/00 , B33Y50/02
Abstract: 本申请公开了一种陶瓷基板SLM成形铜合金的装置及其工作方法,本装置包括成型腔体,其底部设置有成型缸;成形装置,其包括第一伸缩杆和成形底板,第一伸缩杆驱动成形底板在成型缸中升降,成形底板设置有加热机构以对陶瓷基板进行加热;铺粉装置,其用于将铜粉末铺设在陶瓷基板上;激光光路及扫描装置,其包括红外激光器、绿光激光器和扫描振镜,红外激光器和绿光激光器所发出的激光均射向扫描振镜,扫描振镜将激光投射至陶瓷基板上。本申请通过成形底板对陶瓷基板进行加热,减缓陶瓷基板与纯铜或铜合金粉末间的温度梯度差异;同时利用红外激光使得陶瓷基板的表面改性,使得首层铜合金与陶瓷基板构成陶瓷‑铜合金复合层,保证成形首层质量。
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公开(公告)号:CN114888301B
公开(公告)日:2023-06-16
申请号:CN202210421218.9
申请日:2022-04-21
Applicant: 华南理工大学
Inventor: 维亚切斯拉夫·特罗菲莫夫 , 严仲伟 , 杨永强 , 陈永琪 , 宋长辉
Abstract: 本发明公开了一种空间超声高能束成形装置与方法;包括激光器、超声振子和成型基板;超声振子以阵列形式,安装于矩形框架四周的安装槽内,形成一由超声振子围成的矩形超声通道;矩形框架由丝杆机构驱动其沿安装基台的Z方向直线移动,其垂直平面的水平和竖直方向分别为X方向和Y方向;超声振子在XY方向上的平面阵列排布,两个超声振子相对组成一组驻波发生模块,两组处于同一XY平面上相互垂直的驻波发生模块构成一组XY驻波位移模块;材料供给系统将材料送至矩形超声通道的超声驻波波节处,材料在超声驻波作用下悬停于其中;超声发生控制器控制超声波的频率和相位,实现材料在驻波发生模块连线方向上的运动,实现材料在XY平面的移动和传送。
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公开(公告)号:CN115106545A
公开(公告)日:2022-09-27
申请号:CN202210719765.5
申请日:2022-06-23
Applicant: 华南理工大学
Inventor: 王迪 , 郑博源 , 刘林青 , 杨永强 , 维亚切斯拉夫·特罗菲莫夫
IPC: B22F12/82 , B22F12/45 , B22F12/43 , B22F10/28 , B22F10/50 , B22F10/364 , B23K26/064 , B23K26/352 , B23K26/70 , B33Y30/00 , B33Y10/00 , B33Y40/20
Abstract: 本发明公开了一种同轴耦合的多激光增减材复合成形装置与方法;包括由多套脉冲激光与连续激光同轴耦合的复合激光单元组成的增减材激光光路装置;复合激光单元的超快激光器出射的激光,在经过第二准直器和第二光束整形器后,被整形成所需的光束空间分布;连续光纤激光器出射的激光,在经过第一准直器和第一光束整形器后,被整形成所需的光束空间分布作为连续激光;整形后的连续激光光路和脉冲激光光路的出射光束,通过45°合束镜同轴耦合为一束复合激光被聚焦至工件表面;本发明每个激光单元独立工作,并可以覆盖整个成形区域,可在不同区域同时进行增材成形和减材铣削,加快复合成型的效率。
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