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公开(公告)号:CN119246592A
公开(公告)日:2025-01-03
申请号:CN202411392534.3
申请日:2024-10-08
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种激光原位辅助加热温度场的测量与标定方法,属于精密测量技术领域。包括以下步骤:首先,测定样品的吸收率、辐射率、导热系数等物理特性;接着,在仿真软件中建立激光原位辅助加热的温度场模型,并根据实际工况定义该模型的边界条件;进一步,利用三个热电偶实验测量距离光斑中心2mm、3mm和4mm处的温度,记录温度随激光加热时间变化的关系;最后,通过试错法逼近仿真值与实测值来标定光斑直径,完成了温度场的测量与标定,可提取光斑中心及各点处温度的时变特性。本发明解决了激光原位辅助加工/测试领域中温度测量困难、标定准确度低的问题,将作为技术基础定量揭示温度对材料去除机制等特性的影响,促进该领域的进步与发展。
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公开(公告)号:CN118357586A
公开(公告)日:2024-07-19
申请号:CN202410646166.4
申请日:2024-05-23
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/352
Abstract: 本发明涉及一种基于激光辐照同步创成减反膜与减反微纳结构的方法,属于激光表面改性技术领域。包括以下步骤:对单晶硅进行化学机械抛光,随后清洗并吹干;对抛光后的单晶硅在大气环境下进行纳秒激光线扫描,通过协同调控多个关键加工参数,在单晶硅表面诱导形成二氧化硅薄膜与有序二氧化硅点阵结构;所述二氧化硅薄膜来源于激光诱导的氧化,所述有序二氧化硅点阵结构的形成可归因于二氧化硅颗粒在近场增强效应下的自组织,二者协同调控使得抗反射性能增强。本发明通过激光诱导单晶硅表面化学组成与微纳结构的共同改变以提升单晶硅的抗反射性能,具有过程便捷、绿色环保等优点,在太阳能电池、光电子探测、光学通信等领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN115251907B
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202210498477.1
申请日:2022-05-09
Applicant: 吉林大学
IPC: A61B5/1172
Abstract: 本发明涉及一种基于纳秒激光辐照的指纹显现方法,属于指纹鉴定技术领域。该方法利用潜指纹纹线与其周边区域对激光能量吸收不一致,通过在大气环境下进行纳秒激光辐照,使得材料表面潜指纹清晰地显现出来。与现有的指纹显现技术相比较,本发明具有操作简单、无毒环保、经济高效、适用范围广、易于长久保存等优点,有望在案件侦查等领域得到应用。
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公开(公告)号:CN115852299A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211402434.5
申请日:2022-11-10
Applicant: 吉林大学
IPC: C23C8/24
Abstract: 本发明公开了一种纳秒激光辐照渗氮调控FeCoCrMnNi高熵合金表面硬度的方法,属于高熵合金表面改性技术领域。所述方法为:对选取的FeCoCrMnNi高熵合金样品表面打磨抛光至镜面状态,并利用无水乙醇进行清洗,在氮气环境下将处理后的FeCoCrMnNi高熵合金样品表面进行纳秒激光辐照,将氮原子渗入FeCoCrMnNi高熵合金表面;通过控制激光辐照参数,对氮原子的渗入含量进行调节,调控渗氮层的深度和渗氮表面的含氮量,进而调控FeCoCrMnNi高熵合金表面硬度。本发明实现FeCoCrMnNi高熵合金表面硬度精确可控,获得适用于不同含氮量和不同硬度要求应用场景的高熵合金表面,增强了FeCoCrMnNi高熵合金实际应用;并且实施过程简单,加工时间短,加工位置精准,效率高,实用性强,在材料科学领域有着广阔的应用前景。
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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:CN113308657B
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202110576246.3
申请日:2021-05-26
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种纳秒激光辐照制备超亲水非晶合金表面的方法,属于激光表面改性技术领域。通过在空气氛围内对非晶合金表面进行纳秒激光辐照,在非晶合金表面制备微纳米微观结构,提升表面亲水性。进一步地,控制辐照点间距以及激光脉冲的辐照时间和能量密度,制备超亲水非晶合金表面。所述的微纳米结构包括褶皱结构和纳米颗粒。本发明提供的方法简单、高效、实用性强,制备过程不受环境与样品尺寸影响,可应用于制备超亲水非晶合金表面。
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公开(公告)号:CN113070576B
公开(公告)日:2022-01-28
申请号:CN202110500793.3
申请日:2021-05-08
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/352 , B82Y40/00
Abstract: 本发明涉及纳秒激光辐照制备非晶合金表面微纳米周期性结构的方法,属于材料表面微纳加工领域。包括以下步骤:非晶合金试样进行机械研磨及抛光;以氩气作为保护气体,通过纳秒激光辐照在非晶合金表面制备微纳米周期性结构,通过控制激光束的运行轨迹,可在非晶合金表面制备出具有不同形状和尺寸的微纳米周期性结构。本发明利用入射激光与其激发的表面等离子体之间的干涉效应,可在非晶合金表面形成特征尺寸约为1μm的周期性结构;加工方法简单、效率高;可处理不同成分的非晶合金试样,在超疏水、耐磨减阻、微纳光学等领域具有巨大的应用前景。
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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:CN113770537A
公开(公告)日:2021-12-10
申请号:CN202111243417.7
申请日:2021-10-25
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/352 , B23K26/60
Abstract: 本发明涉及一种纳秒激光辐照制备铁基非晶合金表面纳米结构的方法,属于材料表面微纳加工领域。步骤包括:非晶合金表面进行机械研磨及抛光;非晶合金依次在无水乙醇和丙酮中进行超声波清洗;利用铒元素与氧元素在高温条件下的化学亲和性以及其形成的化合物与基体的润湿性不匹配,通过在大气环境下对铁基非晶合金进行纳秒激光辐照,在其表面诱导形成纳米结构。本发明利用激光辐照诱发的化学反应以及熔体流动效应,通过改变激光辐照参数便可在铁基非晶合金表面制备纳米颗粒结构或者网状纳米结构,具有经济高效、绿色环保、工艺流程简单等优点,在表面催化、废液处理、微纳光学、生物医学等领域具有潜在的应用前景。
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