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玻璃与金属焊接新途径:超快激光器

据悉,来自英国赫瑞瓦特大学的科学家团队,日前经过超快激光体系,完成了玻璃和金属的焊接。这一流程可用于航空航天、国防、光学技能以及医疗保健制作业。

使用超快激光焊接办法,研讨人员可以将各种光学资料(如石英、硼硅酸盐玻璃和蓝宝石)融入包含铝、钛和不锈钢等金属中。这种办法在资料熔合进程中发生十分短的皮秒红外光脉冲。

赫瑞瓦特大学激光立异制作中心主任兼教授Duncan Hand表明:“从传统意义上来讲,由于玻璃和金属的不同热功能,将玻璃和金属等不同资料焊接在一起十分困难 - 高温文高度不同的热膨胀会导致玻璃破碎。现在,触及玻璃和金属的设备和产品通常是选用粘合剂结合在一起,这一进程很凌乱,并且粘合的部件会逐步呈现移动的现象。放气也是一个问题,由于粘合剂会不断释放出有机化学物质,这样可能会导致产品寿数缩短。”

Hand指出,要焊接的部件严密触摸,激光经过光学资料进行聚集,在两种资料之间的界面处供给十分小且高强度的点。这样一来,研讨团队在一个几微米宽的区域内完成了兆瓦峰值功率,在资料内部形成了一个由高度受限的熔化区域围住的微等离子体。该团队在-50°至90°C的温度下对焊缝进行了测验,结果表明它们满足巩固,可以接受极点条件。

Hand及其团队日前正在与由英国牛津激光公司、Coherent Scotland、Leonardo以及英国古奇·休斯古公司领导的财团协作,开发激光加工体系原型,以完成该技能的提前商用。

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