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公开(公告)号：CN113828779A
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202111135254.0
申请日：2021-09-27
申请人： 吉林大学
IPC分类号： B22F3/24
摘要： 本发明公开一种粉末冶金法制备的高熵合金表面缺陷的激光修复方法，属于激光修复技术领域。具体方法为：对高熵合金样品进行研磨，并进行清洗和干燥预处理；将预处理后的高熵合金样品置于样品台上，并采用同轴送气的方式预先输送氩气，氩气流量为2‑20L/min；经过5‑10s的预送气后，使用连续激光器对高熵合金表面进行辐照处理；通过调节激光工艺参数，从而实现粉末冶金高熵合金表面缺陷的修复。本发明实施过程简单，易于调控，可以快速且有针对性的对粉末冶金高熵合金表面缺陷进行修复，提高粉末冶金高熵合金表面的完整性及成分的均匀性。
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公开(公告)号：CN113278911A
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202110576475.5
申请日：2021-05-26
申请人： 吉林大学
IPC分类号： C23C8/24
摘要： 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：CN113146051A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110442615.X
申请日：2021-04-23
申请人： 吉林大学
IPC分类号： B23K26/352 , B23K26/60 , B23K26/16
摘要： 本发明涉及一种高灵活性的非晶合金表面大面积微结构制备方法，属于材料表面微结构制备技术领域。包括以下步骤：(1)对非晶合金材料表面进行研磨抛光处理，之后清洗并吹干；(2)以氩气作为保护气体，对步骤(1)所得的非晶合金表面以设定的激光辐照参数进行纳秒激光点辐照，获得单点微凸起结构；(3)测得单点微凸起结构的直径，并根据所需制备大面积微结构的形状和尺寸要求确定相邻辐照点间的相对位置，随后在计算机软件中绘制相应的图案；(4)借助于计算机程序控制激光束的轨迹实现步骤(3)中绘制的图案的加工。本发明可在非晶合金表面灵活地制备出具有不同形状和尺寸的大面积微结构，在仿生表面科学、模具成型、表面润湿性调控等领域有着巨大的应用前景。
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公开(公告)号：CN113118634A
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN202110430024.0
申请日：2021-04-21
申请人： 吉林大学
IPC分类号： B23K26/352 , B23K26/60 , B23K26/12 , C23C8/36
摘要： 本发明涉及一种纳秒激光辐照在钛合金表面制备纳米孔结构的方法，属于激光表面改性领域。该方法为先对钛合金样品表面进行预处理，预处理方式为：使用抛光机对钛合金样品进行研磨、抛光，并进行清洗和干燥处理。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5‑10s的预送气后，打开纳秒激光器，使用激光器对钛合金样品表面进行辐照；通过改变激光辐照参数，可以在钛合金样品表面制备一层均匀的纳米孔结构，并且通过调控激光辐照参数可以实现孔隙率的调整，进而实现钛合金样品表面性能的调控。本发明实施简单，易于调控，具有良好的重复性，在钛合金样品表面性能调控方面有着重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN113108682A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110430002.4
申请日：2021-04-21
申请人： 吉林大学
摘要： 本发明涉及一种结合磁场的压电驱动器位移测量系统和测量方法，属于精密机械领域。包括驱动模块、驱动器样机、测量模块和电压采集处理模块。驱动模块使驱动器样机输出位移，在磁场力作用下，测量模块的压电晶片随位移输出发生弹性形变，由于压电效应，压电晶片左右表面产生相反电荷，由电荷放大器放大并转换成电压输出，经电压采集处理模块将电压信号采集并进行处理分析，实现对驱动器位移的测量。优点在于：结合磁场将位移转换成电压输出，通过比对标定位移和电压实现对大行程位移的测量；对输出电压的监测可辅助构建反馈控制系统，对改善冲击惯性压电驱动器的步进不稳定性有积极作用。在精密光学、生物医学工程等领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN113070565A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110459527.0
申请日：2021-04-27
申请人： 吉林大学
IPC分类号： B23K26/00 , B23K26/0622 , B23K26/352 , B23K26/60
摘要： 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：CN111673285B
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202010606983.9
申请日：2020-06-30
申请人： 吉林大学
IPC分类号： B23K26/352 , B23K26/60
摘要： 本发明涉及一种纳秒激光辐照诱导非晶碳表面形成微纳米多层结构的方法，属于激光表面改性技术领域。该方法为：将抛光后的非晶碳样品使用无水乙醇进行超声清洗；将纳秒光纤激光器产生的激光由振镜系统进行光路转换与聚焦，之后垂直入射在非晶碳样品表面；控制激光脉冲的辐照时间和能量密度，利用激光的材料去除作用与光的干涉作用在非晶碳表面制备微纳米多层结构。所述的微纳米多层结构包括微米级类酒窝状结构和纳米级同心环状结构。本发明提供的方法简单、高效，形成的表面微结构规整且层次分明，为高效、大面积制备非晶碳表面微纳米多层结构提供了可行方法，在模具成型、表面润湿性、光学特性以及催化特性调节等领域有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN112994517A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110444227.5
申请日：2021-04-23
申请人： 吉林大学
摘要： 本发明涉及一种微小型设备用超薄压电超声电机及其驱动方法，属于精密机械领域。压电超声电机包括谐振子(1)和从动件(2)，其中谐振子(1)包括矩形中空弹性体(1‑1)、弯曲压电片组(1‑2)和夹紧压电片组(1‑3)。从动件(2)成环状，可内置相机光学镜片，从动件(2)以紧配合的方式内置于矩形中空弹性体(1‑1)中。给弯曲压电片组(1‑2)和夹紧压电片组(1‑3)施加顺序控制电信号，可激励矩形中空弹性体(1‑1)产生椭圆运动，驱动从动件(2)直线运动。本发明的有益效果是：结构紧凑、成本低，可用于有限空间内的精密驱动；同时，矩形中空弹性体内可放置较大的光学镜片，尤其适用于各种精密光学设备。
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公开(公告)号：CN112803829A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202110039628.2
申请日：2021-01-13
申请人： 吉林大学
摘要： 本发明涉及一种摩擦非对称型惯性压电直线驱动装置与方法，属于精密机械领域。该驱动装置包括基础单元、驱动单元与滑块。驱动单元是一个带有桥式位移放大铰链以及左右两对刚度不同驱动足的非对称柔性铰链机构，经由螺钉与滑块相连接；滑块在基础单元的导轨上滑动；驱动单元通过过盈配合安装在基础单元的U形槽内。该装置的驱动方法为：左右两对驱动足刚度不同，导致其与U形槽之间能承受的最大静摩擦力不同，当连续锯齿形驱动电压施加于压电叠堆时，基于惯性冲击原理，滑块将产生直线步进运动。优点在于：结构简单，易加工、装配和控制，可实现高速大行程和高负载输出，且无回退位移。在微纳操作、精密仪器、精密加工等领域有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN107881508B
公开(公告)日：2020-01-31
申请号：CN201711162972.0
申请日：2017-11-21
申请人： 吉林大学
发明人： 黄虎
摘要： 本发明涉及一种预压痕耦合抛光制备非晶合金表面微结构的方法，属于材料表面微结构加工领域。利用压痕测试仪器对抛光后的非晶合金表面进行阵列压痕试验，形成具有特定形状和尺寸参数的预压痕阵列；之后利用抛光液对含有预压痕阵列的非晶合金表面进行化学机械抛光，在这个过程中，预压痕区域会促使抛光颗粒的集聚，增强该区域的材料去除，从而在非晶合金表面形成具有纳米尺度深度的微结构；之后，利用丙酮对抛光后的表面进行清洗，即可得到微结构化的非晶合金表面。通过改变预压痕参数和抛光过程参数。可方便、快捷地制备具有不同结构形状和参数的微结构，在微纳光学、模具、微流控、生物医学、自组装、仿生表面科学等领域具有良好的应用前景。
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