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公开(公告)号：CN111710833B
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010840511.X
申请日：2020-08-20
Applicant: 湖南大学
IPC: H01M4/139 , H01M4/13 , H01M4/80 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池电极及其制备方法、锂离子电池，所述锂离子电池电极的制备方法包括以下步骤：采用激光器对集流体表面进行图案刻制处理；将电极材料浆体喷涂在图案刻制处理后的集流体表面；将喷涂电极材料浆体后的集流体烘干，得到锂离子电池电极。其中，所述步骤一中采用激光器对集流体表面进行图案刻制处理时，激光器的激光头与集流体表面之间的夹角为30°‑60°。激光处理使集流体产生与集流体表面呈角度的凹槽，电极材料能够充分嵌入所设计的凹槽中，使电极材料很难从集流体表面脱落。采用本发明方法制得的电极极大地增加了集流体与电极材料的接触面积，减小了电阻界面阻抗，且组装成的电池界面内阻低，循环稳定性高。
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公开(公告)号：CN117007410A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310845788.5
申请日：2023-07-11
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种提升激光焊接铝合金力学性能的研究方法，包括以下步骤：步骤1：优化7075‑T6铝合金板激光焊接工艺参数，使用光纤激光器(IPGYLS‑5000)进行7075‑T6铝合金板对接焊接，激光波长为1.06μm，高斯光斑直径为0.25mm，激光模式分别采用连续、准连续模式。对于连续激光焊接(CW‑LBW)，激光功率为恒定值输出；步骤2：探究熔化区宏微观组织特征及形成机理；步骤3：分析焊接接头力学性能；步骤4：揭示准连续激光焊接接头力学性能提升机理。本发明通过高频调制准连续激光焊接实现无裂纹和孔隙的焊缝，以其高冷却速率、无约束多向凝固和高搭接率促进熔化区微观组织细化和均匀化，减小塑性变形过程中熔化区应力应变集中，从而提升7075铝合金焊接接头的力学性能。
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公开(公告)号：CN111710833A
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN202010840511.X
申请日：2020-08-20
Applicant: 湖南大学
IPC: H01M4/139 , H01M4/13 , H01M4/80 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池电极及其制备方法、锂离子电池，所述锂离子电池电极的制备方法包括以下步骤：采用激光器对集流体表面进行图案刻制处理；将电极材料浆体喷涂在图案刻制处理后的集流体表面；将喷涂电极材料浆体后的集流体烘干，得到锂离子电池电极。其中，所述步骤一中采用激光器对集流体表面进行图案刻制处理时，激光器的激光头与集流体表面之间的夹角为30°-60°。激光处理使集流体产生与集流体表面呈角度的凹槽，电极材料能够充分嵌入所设计的凹槽中，使电极材料很难从集流体表面脱落。采用本发明方法制得的电极极大地增加了集流体与电极材料的接触面积，减小了电阻界面阻抗，且组装成的电池界面内阻低，循环稳定性高。
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公开(公告)号：CN109482874A
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201811443200.9
申请日：2018-11-29
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开一种基于图像监测控制激光增材中凝固组织形态的方法及系统，该方法步骤包括：S1.在激光增材过程中实时采集熔池的图像，输出采集到的熔池图像；S2.对采集到的熔池图像进行处理，提取得到熔池的动态特征参数；S3.根据提取得到的熔池的动态特征参数预测激光增材后凝固组织形态；S4.若预测凝固组织形态不满足要求，调整激光增材过程的加工参数以调整熔池的动态特征参数至所需状态；该系统包括熔池图像采集模块、熔池图像处理模块、组织形态预测模块以及组织形态控制模块。本发明能够实现激光增材中凝固组织形态的在线监测及预测控制，且具有实现方法简单、成本低、控制效率及可靠性高等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106312310A
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201510376783.8
申请日：2015-07-01
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于激光诱导等离子体光谱的激光焊接优化方法及其装置，该方法包括初步设定N个焊接参数且任选其中一个焊接参数为变量焊接参数、调节该变量焊接参数的值并采集每个变量焊接参数下激光焊接过程中焊接工件的等离子体光谱信号、根据该等离子体光谱信号计算等离子体相对激发温度且由此得到不同变量焊接参数所对应的等离子体相对激发温度、选择最佳焊接质量所对应的变量焊接参数为优化后的结果，该方法具有操作简便、可快速确定合适的激光焊接参数并提高激光焊接质量的优点，本发明的激光焊接装置包括激光器、光谱收集聚焦探头、光谱仪、信号处理器等，具有灵活调节、可获得信号质量好的激光诱导等离子体光谱信号的优点。
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公开(公告)号：CN108723581B
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN201810622148.7
申请日：2018-06-15
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明涉及一种双涡旋电场辅助超快激光加工系统与加工方法。系统包括超快激光器、偏振调制镜片、光束放大器、聚焦镜片、同轴吸气装置、双螺旋电极和五轴位移平台。该方法包含如下步骤：先将工件装夹于固定着双螺旋电极的五轴位移平台上；再电源连接双螺旋电极，通过控制电源电压使双螺旋电极产生0‑105V/m的双涡旋电场；开启超快激光器，激光束经偏振调制、光束放大、反射聚焦后穿过双涡旋电场作用于工件表面，同时在工件上方同轴吸气，将等离子体去除。本发明利用双涡旋电场现对等离子体的运动控制，结合同轴吸气，实现高效、高质量的激光微纳加工及激光打孔。
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公开(公告)号：CN109482874B
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201811443200.9
申请日：2018-11-29
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开一种基于图像监测控制激光增材中凝固组织形态的方法及系统，该方法步骤包括：S1.在激光增材过程中实时采集熔池的图像，输出采集到的熔池图像；S2.对采集到的熔池图像进行处理，提取得到熔池的动态特征参数；S3.根据提取得到的熔池的动态特征参数预测激光增材后凝固组织形态；S4.若预测凝固组织形态不满足要求，调整激光增材过程的加工参数以调整熔池的动态特征参数至所需状态；该系统包括熔池图像采集模块、熔池图像处理模块、组织形态预测模块以及组织形态控制模块。本发明能够实现激光增材中凝固组织形态的在线监测及预测控制，且具有实现方法简单、成本低、控制效率及可靠性高等优点。
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公开(公告)号：CN108723581A
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201810622148.7
申请日：2018-06-15
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明涉及一种双涡旋电场辅助超快激光加工系统与加工方法。系统包括超快激光器、偏振调制镜片、光束放大器、聚焦镜片、同轴吸气装置、双螺旋电极和五轴位移平台。该方法包含如下步骤：先将工件装夹于固定着双螺旋电极的五轴位移平台上；再电源连接双螺旋电极，通过控制电源电压使双螺旋电极产生0-105V/m的双涡旋电场；开启超快激光器，激光束经偏振调制、光束放大、反射聚焦后穿过双涡旋电场作用于工件表面，同时在工件上方同轴吸气，将等离子体去除。本发明利用双涡旋电场现对等离子体的运动控制，结合同轴吸气，实现高效、高质量的激光微纳加工及激光打孔。
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公开(公告)号：CN106312310B
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201510376783.8
申请日：2015-07-01
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于激光诱导等离子体光谱的激光焊接优化方法及其装置，该方法包括初步设定N个焊接参数且任选其中一个焊接参数为变量焊接参数、调节该变量焊接参数的值并采集每个变量焊接参数下激光焊接过程中焊接工件的等离子体光谱信号、根据该等离子体光谱信号计算等离子体相对激发温度且由此得到不同变量焊接参数所对应的等离子体相对激发温度、选择最佳焊接质量所对应的变量焊接参数为优化后的结果，该方法具有操作简便、可快速确定合适的激光焊接参数并提高激光焊接质量的优点，本发明的激光焊接装置包括激光器、光谱收集聚焦探头、光谱仪、信号处理器等，具有灵活调节、可获得信号质量好的激光诱导等离子体光谱信号的优点。
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