一种铝合金表面激光冲击压印微纳米颗粒制备超疏水性表面的方法

    公开(公告)号:CN113967796A

    公开(公告)日:2022-01-25

    申请号:CN202111249205.X

    申请日:2021-10-26

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种铝合金表面激光冲击压印微纳米颗粒制备超疏水性表面的方法,包括如下步骤:对铝合金表面预处理,使表面粗糙度≤0.05μm;将微纳米硬质颗粒和微米硬质颗粒混合后均匀的预涂在铝合金表面的吸收层背面;采用短脉冲激光冲击涂覆混合硬质颗粒的吸收层,使混合硬质颗粒压印在铝合金表面;使用超声清洗去除铝合金表面的混合硬质颗粒,通过化学修饰降低铝合金表面的表面能后,得到由微纳多级凹坑结构所构成的超疏水性功能表面。本发明制备方法简单有效,可大面积的快速制备具有微纳多级结构的超疏水表面。

    一种获取超细晶表层的超声辅助激光喷丸方法

    公开(公告)号:CN110760668B

    公开(公告)日:2022-01-11

    申请号:CN201910950192.5

    申请日:2019-10-08

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种获取超细晶表层的超声辅助激光喷丸方法,使用超声换能器发出的超声振动波在金属表层诱导高频振动波,利用激光冲击波与超声振动波联合制备超细晶表层的金属材料。超声振动波诱发的高频振动波,会使原子点阵周期性密集与疏松,促使激光冲击波传播过程中位错胞、位错墙等微观结构快速向低能态转变,促进亚晶界以及大角度晶界的形成,有效增加激光喷丸诱导的动态再结晶行为,从而提高传统激光喷丸强化技术的晶粒细化能力,获得具备超细晶表层的金属材料,提高金属零件的疲劳强度与断裂韧性,同时该技术具有污染少、成本低、效率高等特点。

    一种基于应力叠加作用的高效激光清洗装置及方法

    公开(公告)号:CN109226095B

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN201810895090.3

    申请日:2018-08-08

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于应力叠加作用的高效激光清洗装置及方法,包括脉冲激光发生装置、振动台和控制集成系统;所述振动台上放置工件,所述脉冲激光发生装置输出纳秒激光束,且纳秒激光束射入所述工件表面;所述控制集成系统连接振动台和脉冲激光发生装置。所述脉冲激光发生装置包括纳秒脉冲激光器、反光镜Ⅰ、反光镜Ⅱ、反光镜Ⅲ、和高速振镜;所述控制集成系统控制纳秒脉冲激光器输出纳秒激光束,所述纳秒激光束依次经过反光镜Ⅰ、反光镜Ⅱ、反光镜Ⅲ和高速振镜后射入所述工件表面。本发明可以通过热影响区内的热应力与振动应力叠加,促进热影响区内裂纹的快速萌生与扩展进而迅速剥落,有效增加了激光清洗效率。

    一种基于激光热-力效应的常温态渗氮工艺及加工装置

    公开(公告)号:CN112226724B

    公开(公告)日:2021-08-03

    申请号:CN202010950538.4

    申请日:2020-09-11

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于激光热‑力效应的常温态渗氮工艺及加工装置,包括如下步骤:在常温下,放置有待渗氮工件的密闭箱体内填充氨气;通过衍射光束分束器输出能量不同的第一激光束和第二激光束;若干第二激光束聚焦在工件表面上方,通过激光热效应将氨气电离形成游离的氮原子;若干所述第二激光束分布在第一激光束周围,且所述第一激光束对工件表面进行辐照,通过激光产生的等离子体携带氮原子沿力效应诱导的运动位错渗入工件表面。本发明利用激光的热效应和力效应来进行表面强化处理,能够得到比单一强化处理更高的强度、硬度以及疲劳性能,此外常温渗氮能够改善常规高温渗氮带来的晶粒粗大的缺陷。

    一种回转体的激光喷丸复合滚压强化的装置及其方法

    公开(公告)号:CN110512069B

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN201910778642.7

    申请日:2019-08-22

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种回转体的激光喷丸复合滚压强化的装置及其方法,包括激光发射装置、光路输送装置、数控平台和滚压头;所述激光发射装置用于产生激光束;所述光路输送装置一端用于输入激光束,所述光路输送装置另一端安装滚压头,所述滚压头与回转体接触,用于使激光束透过滚压头对回转体表面激光喷丸的同时对回转体表面滚压强化;所述数控平台通过第一旋转装置固定回转体;所述数控平台通过第二旋转装置固定所述光路输送装置,用于使滚压头绕回转体旋转。本发明通过调整滚压头内压力弹簧以获得所需滚压载荷,通过光路系统引导激光并实现激光喷丸工艺的自动调焦,能够精确地实现复杂曲面的复合表面强化。

    一种高压氢环境力学试验装置及其试验方法

    公开(公告)号:CN109142065B

    公开(公告)日:2020-11-03

    申请号:CN201810812567.7

    申请日:2018-07-23

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了种高压氢环境力学试验装置,包括主腔体、密封组件和氢气系统;所述主腔体两端分别安装上带刺型密封塞和下带刺型密封塞;所述主腔体两端内部分别放置上导向环和下导向环,所述上导向环和下导向环之间用于支撑试样;所述试样一端与上连接块连接,且所述上连接块伸入上带刺型密封塞;所述试样另一端与下连接块连接,且所述下连接块伸入下带刺型密封塞;所述下连接块固定在下带刺型密封塞上;所述试样与所述主腔体内孔之间的间隙设为充气室,所述充气室上设有进气口和出气口,所述进气口和出气口连通氢气系统,用于给所述充气室填充氢气。本发明可以实现在高压气体环境下的拉伸或者疲劳实验。

    一种音膜音圈激光连接装置及加工方法

    公开(公告)号:CN109831734B

    公开(公告)日:2020-07-31

    申请号:CN201910002305.9

    申请日:2019-01-02

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种音膜音圈激光连接装置,包括激光发射系统、音膜音圈定位装置和加工反馈控制装置;所述音膜音圈定位装置包括压盖、底座和定位凸台;所述压盖内固定音膜,所述定位凸台周向定位固定音圈,所述定位凸台安装在底座上,所述压盖与底座通过定位止口连接,用于使音膜对音圈产生压应力;所述底座和定位凸台之间设有加工反馈控制装置,用于将加工过程中所述压应力的变化反馈给控制系统,所述控制系统用于控制所述激光发射系统产生激光加工音膜与音圈接触位置。本发明可利用弹性元件和压力传感器协同实时反馈音膜音圈的熔体位移,保证了音膜音圈连接质量的一致性和可靠性。

    一种深冷激光喷丸装置及加工方法

    公开(公告)号:CN110578048A

    公开(公告)日:2019-12-17

    申请号:CN201910853771.8

    申请日:2019-09-10

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种深冷激光喷丸装置及加工方法,包括激光发射系统、低温控制装置、干燥装置、压力控制装置和控制系统;所述激光发射系统用于产生激光束;所述低温控制装置包括深冷箱和液氮输送系统,所述液氮输送系统用于向深冷箱内输送液氮;所述深冷箱内安装工件,所述工件上放置空心的压盖,所述压力控制装置用于施加压力在所述压盖上,所述激光束穿过压盖照射在工件表面;所述干燥装置用于使压盖内部的空气干燥;所述控制系统用于控制液氮输送系统、激光发射系统和压力控制装置。本发明实现了深冷温度可达液氮温度、深冷温度可控、透光率的提高以及更好的约束效果,提高了深冷激光喷丸强化效果。

    一种孔壁激光喷丸复合挤压强化的装置及其方法

    公开(公告)号:CN108754121B

    公开(公告)日:2019-08-27

    申请号:CN201810608044.0

    申请日:2018-06-13

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种孔壁激光喷丸复合挤压强化的装置及其方法,包括激光器发生装置、夹紧卡盘、复合挤压芯棒、数控移动工作平台、夹具和控制系统;所述数控移动工作平台顶部设有夹紧卡盘;所述复合挤压芯棒包括芯棒前锥和后锥,所述芯棒前锥和后锥内部中空,所述后锥一端伸入所述夹紧卡盘内部;所述后锥另一端与芯棒前锥连接;所述后锥内部设有全反镜,所述芯棒前锥内部设有圆锥全反镜,所述圆锥全反镜反射光束透过芯棒前锥形成环形激光带;所述后锥另一端上设有芯棒工作段,所述控制系统控制所述数控移动工作平台运动,所述控制系统还控制激光器发生装置和夹紧卡盘。本发明可以减少了激光传输过程中的能量损耗,能够实现大规模的连续喷丸强化。

    一种具有温度自补偿功能的激光扩束装置

    公开(公告)号:CN109100869A

    公开(公告)日:2018-12-28

    申请号:CN201811086740.6

    申请日:2018-09-18

    Applicant: 江苏大学

    CPC classification number: G02B27/0955 G02B7/021 G02B7/028

    Abstract: 本发明提供了一种具有温度自补偿功能的激光扩束装置,包括镜片I、镜片II和镜片III;还包括温度自补偿装置和直线导轨,所述镜片支架II两侧分别安装直线导轨,所述镜片支架I安装在所述镜片支架II一侧的直线导轨上,所述镜片支架III安装在所述镜片支架II另一侧的直线导轨上;所述镜片支架II内设有温度自补偿装置,用于当温度变化时,使镜片支架I和镜片支架III同步相向或者背向移动,保证所述镜片I、镜片II和镜片III之间相互间距不变。本发明通过调节块的热胀冷缩推动楔形块移动,楔形块以一定楔形角度控制调节杆移动,最终实现激光扩束装置的温度自补偿功能。

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