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公开(公告)号:CN113278911B
公开(公告)日:2022-05-06
申请号:CN202110576475.5
申请日:2021-05-26
Applicant: 吉林大学
IPC: C23C8/24
Abstract: 本发明提供了一种激光辐照大幅度提升锆基非晶合金表面硬度的方法,属于非晶合金表面改性技术领域。所述方法包括在氮气环境下对锆基非晶合金表面进行纳秒激光辐照,引入氮化锆相,利用正交试验设计优化激光参数调控氮化锆相含量,进而控制非晶合金表面硬度,在优选实验参数下辐照后的非晶合金表面硬度得到了大幅度提高。本发明的方法正交试验设计试验次数少、数据分布均匀、最大限度地减少了试验误差;效率高、方法简单、易实施、实用性强、经济;硬度可调控,可通过调节激光辐照参数改变锆基非晶合金表面硬度,增强其实际应用。
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公开(公告)号:CN114273783A
公开(公告)日:2022-04-05
申请号:CN202210008331.4
申请日:2022-01-06
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/352 , B23K26/60 , B23K26/70 , C21D1/26
Abstract: 本发明公开了一种基于纳秒激光的非晶合金大面积超疏水表面制备方法,属于激光精密加工技术领域。该方法步骤为:将非晶合金表面进行机械研磨和抛光;对机械抛光后的试样进行超声清洗;对表面干燥洁净的试样在空气中进行激光单点加工,获得微纳米复合结构微孔,并对其进行直径的测量;规划激光点间距再进行激光点阵加工,获得微纳米复合结构表面;将激光点阵加工后的试样放入保温箱中进行退火处理,实现微纳米复合结构表面的超疏水。本发明为非晶合金表面超疏水提供了一种新方法,有助于非晶合金在自清洁,抗结冰和微流体控制方面的应用。本发明的优点在于:环保高效、方法简单、成本低廉,可大面积制备非晶合金超疏水表面。
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公开(公告)号:CN113070565B
公开(公告)日:2022-01-25
申请号:CN202110459527.0
申请日:2021-04-27
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/00 , B23K26/0622 , B23K26/352 , B23K26/60
Abstract: 本发明涉及纳秒激光辐照制备非晶合金表面大面积锥状微结构的方法,属于材料表面精密加工技术领域。所述方法包括以下步骤:采用经过研磨抛光处理的非晶合金作为加工对象;将激光聚焦到非晶合金表面,在计算机软件中绘制等间距的直线,以设定的激光辐照参数在侧吹氩气的条件下进行纳秒激光辐照,获得大面积的锥状微结构。本发明基于非晶合金本质的亚稳态和激光激发的自组织过程,可在非晶合金表面形成精细的三维结构。具有成本低、工艺流程简单、精度高等优点,在微纳光学、生物医学、摩擦学、防伪标志等方面具有潜在的应用价值。
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公开(公告)号:CN113275740A
公开(公告)日:2021-08-20
申请号:CN202110565580.9
申请日:2021-05-24
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/12 , B23K26/352 , B23K26/354 , B23K26/60
Abstract: 本发明涉及一种激光抛光实现激光氮化锆基非晶合金表面平坦化的方法,属于非晶合金表面改性技术领域。利用激光聚焦在材料表面产生的热量,通过在氮气氛围内对激光氮化锆基非晶合金表面进行激光抛光使表面发生重融,从而降低表面粗糙度。本发明有效解决了现存激光氮化锆基非晶合金表面质量差的问题。通过改变激光抛光参数,实现对激光氮化锆基非晶合金表面粗糙度的调控。本发明实施过程简单、效率高、实用性强,可应用于降低激光氮化锆基非晶合金表面粗糙度,增强其实际应用。
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公开(公告)号:CN112858294A
公开(公告)日:2021-05-28
申请号:CN202110039627.8
申请日:2021-01-13
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种激光辐照可视化非晶合金压痕周边亚表面剪切带的方法,属于激光表面检测技术领域。该方法为:在抛光的非晶合金表面进行纳米压痕;之后抛光去除压痕周边表面剪切带,超声清洗后在氩气氛围内进行激光辐照,设定激光频率、速度、功率密度和扫描路径,利用剪切带对激光能量有增强吸收的特性,使压痕周边亚表面剪切带在光学显微镜下清晰显现出来。本发明为非晶合金内部剪切带的可视化提供了一种方法,有助于探究载荷作用下非晶合金内部剪切带演变过程与塑性变形机制,为非晶合金塑性提升提供了技术支撑。本发明优点在于:样品制备与实验操作简单,可实现大面积非晶合金内部剪切带的可视化,且不依赖于昂贵探测设备,成本低。
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公开(公告)号:CN110560891B
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN201910909131.4
申请日:2019-09-25
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/064 , B23K26/70
Abstract: 本发明涉及一种静压力水辅助纳秒激光加工透明介质材料的装置及其方法,属于材料微细加工领域。装置由液体供压系统、液体储存与排放系统、工件夹持系统和激光加工系统组成。液体供压系统和液体储存与排放系统固定连接在激光加工系统的工作平台上,工件夹持系统固定连接在液体储存与排放系统的上部。通过耐高压注射器给水槽内的水加压,使透明介质材料与水之间产生接触面,提高透明介质材料在接触界面的激光吸收率,与此同时限制加工区域等离子体扩散,提高加工效率。优点在于:解决了透明介质对激光吸收率低的问题,提高激光加工透明介质材料的可加工性;施加的局部压力,限制等离子体扩散,可有效提高加工效率,有效降低对加工表面的污染。
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公开(公告)号:CN115652226A
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202211308795.3
申请日:2022-10-25
Applicant: 吉林大学
IPC: C22F1/00 , B23K26/352
Abstract: 本发明公开了一种纳秒激光辐照提升非晶合金抗腐蚀抗结冰性能的方法,属于激光表面改性技术领域。该方法步骤为:在纳秒激光加工系统中设定不同功率和扫描速度;将表面抛光成镜面的非晶合金在空气中进行多线搭接激光辐照;将激光辐照后的试样进行低温退火处理;之后对试样表面进行接触角和滚动角的测量;选择表面质量较好,且接触角较大和滚动角较小的试样进行电化学和抗结冰试验。本发明为提升非晶合金抗腐蚀抗结冰性能提供了一种新方法,有助于非晶合金作为结构和功能材料在极端条件下的应用。该方法的优点在于:不受材料基体元素组成限制,适用范围广,简单高效,可低成本提升非晶合金抗腐蚀抗结冰性能。
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公开(公告)号:CN114713990A
公开(公告)日:2022-07-08
申请号:CN202210318101.8
申请日:2022-03-29
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/352 , B23K26/12 , B23K26/0622
Abstract: 本发明涉及一种非晶合金带材表面缺陷纳秒激光修复方法,属于材料表面缺陷修复技术领域。在氩气氛围内,利用激光聚焦在非晶合金带材表面产生的热量,使其表面发生重熔,熔融的材料填充了表面的划痕、凹坑等,从而修复非晶合金带材制备过程中产生的表面缺陷。本发明有效解决了工业上利用单辊法制备非晶合金带材导致其表面存在划痕、凹坑等缺陷的表面质量问题。改变激光修复参数,可实现激光对非晶合金带材表面修复程度的调控。本发明实施过程简单、效率高、实用性强,可应用于修复非晶合金带材表面缺陷,增强其实际应用,延长其使用寿命。
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公开(公告)号:CN113118633B
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202110429325.1
申请日:2021-04-21
Applicant: 吉林大学
IPC: C23C8/24 , B23K26/352 , B23K26/60 , B23K26/70
Abstract: 本发明涉及一种纳秒激光辐照制备钛合金表面周期性微结构的方法,属于激光表面改性领域。该方法为:先对钛合金表面进行预处理,将预处理后的钛合金样品放置于气体腔中,通过进气口输送氮气,使氮气充满气体腔,氮气流量为1‑20L/min;经过10‑15s的预送气后,打开纳秒光纤激光器,将聚焦后的激光束经过二氧化硅玻璃垂直照射于钛合金样品表面;通过控制激光参数,在钛合金表面制备周期性微结构,同时起到激光氮化的作用。本发明不仅可以改善钛合金表面的湿润性能,并且可以实现表面颜色的调控,此外由于激光氮化的作用,激光辐照后钛合金表面的硬度和耐磨性得到提高。本发明提供的表面微结构制备方法简单,重复性好,且制备的结构具有优异的耐久性。
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公开(公告)号:CN113118633A
公开(公告)日:2021-07-16
申请号:CN202110429325.1
申请日:2021-04-21
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/352 , B23K26/60 , B23K26/70
Abstract: 本发明涉及一种纳秒激光辐照制备钛合金表面周期性微结构的方法,属于激光表面改性领域。该方法为:先对钛合金表面进行预处理,将预处理后的钛合金样品放置于气体腔中,通过进气口输送氮气,使氮气充满气体腔,氮气流量为1‑20L/min;经过10‑15s的预送气后,打开纳秒光纤激光器,将聚焦后的激光束经过二氧化硅玻璃垂直照射于钛合金样品表面;通过控制激光参数,在钛合金表面制备周期性微结构,同时起到激光氮化的作用。本发明不仅可以改善钛合金表面的湿润性能,并且可以实现表面颜色的调控,此外由于激光氮化的作用,激光辐照后钛合金表面的硬度和耐磨性得到提高。本发明提供的表面微结构制备方法简单,重复性好,且制备的结构具有优异的耐久性。
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