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公开(公告)号：CN116768645B
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202210228702.X
申请日：2022-03-09
Applicant: 北京工业大学 , 上海无线电设备研究所
IPC: C04B37/02
Abstract: 一种透明陶瓷和金属的超快激光连接方法，属于超快激光连接新技术领域。包括以下步骤：1)待连接的透明陶瓷和金属表面预处理；2)待连接的透明陶瓷和金属的固定与放置；3)超快激光系统连接。本发明解决了透明陶瓷和金属因物理化学性能差异大，在不添加任何中间层的前提下，直接连接难度较大的问题，实现透明陶瓷和金属超快激光微连接接头的高可靠、低应力和高精密一体化制备和有效调控，获得具有优异综合力学性能的高精密高可靠微连接接头，其接头剪切强度较传统连接方法增加。
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公开(公告)号：CN116768645A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202210228702.X
申请日：2022-03-09
Applicant: 北京工业大学 , 上海无线电设备研究所
IPC: C04B37/02
Abstract: 一种透明陶瓷和金属的超快激光连接方法，属于超快激光连接新技术领域。包括以下步骤：1)待连接的透明陶瓷和金属表面预处理；2)待连接的透明陶瓷和金属的固定与放置；3)超快激光系统连接。本发明解决了透明陶瓷和金属因物理化学性能差异大，在不添加任何中间层的前提下，直接连接难度较大的问题，实现透明陶瓷和金属超快激光微连接接头的高可靠、低应力和高精密一体化制备和有效调控，获得具有优异综合力学性能的高精密高可靠微连接接头，其接头剪切强度较传统连接方法增加。
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公开(公告)号：CN115015316B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202210709315.8
申请日：2022-06-21
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供一种金属材料非平衡凝固过程模拟测试系统和方法，金属材料非平衡凝固过程模拟测试系统包括：熔滴获取装置具有熔滴出口，熔滴获取装置用于由熔滴出口输出具有设定温度的待测金属材料的熔滴；基板平台设置于熔滴出口的下方，基板平台的顶部用于放置试验基板；调温装置设置于基板平台的顶部，用于调节试验基板上的温度分布；激光加热装置用于朝向试验基板的上表面发射激光束，以加热落至试验基板上的熔滴；温度场检测装置用于检测试验基板上的温度分布；控制器与熔滴获取装置、调温装置、激光加热装置和温度场检测装置连接。本发明能够实现试验基板温度分布梯度和温度梯度变化对金属材料非平衡凝固成型影响的研究。
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公开(公告)号：CN116408558A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202310369112.3
申请日：2023-04-07
Applicant: 北京工业大学 , 山东省科学院激光研究所
IPC: B23K26/60 , B23K26/21 , B23K26/0622
Abstract: 本发明涉及纳秒激光技术领域，尤其是涉及一种单晶氧化铝和金属铜的连接方法，包括以下步骤：使用纳秒激光扫描单晶氧化铝和金属铜的待连接处，实现对单晶氧化铝和金属铜的连接，所述纳秒激光的脉冲宽度为50‑200ns，激光重复频率为50‑500KHz，激光功率为5‑15W，激光光斑直径为20‑50μm，所述纳秒激光扫描时，扫描速度为30‑200mm/s，扫描线间距为40‑200μm，扫描次数为1‑10次。本发明使用纳秒激光对单晶氧化铝和金属铜进行连接，相比于扩散连接、钎焊和氧化物烧结等传统方法，具备连接效率更高的优势，相对于飞秒激光连接而言其成本更低，且纳秒激光器的发展更为完善适于工业应用。
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公开(公告)号：CN115015316A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210709315.8
申请日：2022-06-21
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供一种金属材料非平衡凝固过程模拟测试系统和方法，金属材料非平衡凝固过程模拟测试系统包括：熔滴获取装置具有熔滴出口，熔滴获取装置用于由熔滴出口输出具有设定温度的待测金属材料的熔滴；基板平台设置于熔滴出口的下方，基板平台的顶部用于放置试验基板；调温装置设置于基板平台的顶部，用于调节试验基板上的温度分布；激光加热装置用于朝向试验基板的上表面发射激光束，以加热落至试验基板上的熔滴；温度场检测装置用于检测试验基板上的温度分布；控制器与熔滴获取装置、调温装置、激光加热装置和温度场检测装置连接。本发明能够实现试验基板温度分布梯度和温度梯度变化对金属材料非平衡凝固成型影响的研究。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117428275A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311606691.5
申请日：2023-11-28
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本公开提供了一种双丝摆动激光磁控复合熔积焊接方法，包括：根据焊接方向调节两个送丝机构位置，激光源发射激光以熔化送丝机构所放置并抽送的焊丝，使焊丝靠近工件台一侧的端部插入熔池中；将热丝电源的正极和负极分别与不同的两个焊丝连接并通电，使两根不同的焊丝和熔池之间形成导电通道，产生丝间电流；向熔池施加磁场，使熔池内形成洛伦兹力以驱动熔池。本公开对焊丝进行通电实现对熔池的热输入，使用电阻热来提高熔积效率并调控熔池的热输入和流动性；同时通过向熔池施加外部磁场，熔池内的导电流体在磁场的作用下产生洛伦兹力，借助洛伦兹力改变熔池流体流动速度和方向，实现对熔池的调控，抑制驼峰焊道的产生，从而实现高速焊接。
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公开(公告)号：CN119952311A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202510381364.7
申请日：2025-03-28
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/382 , B23K26/146 , B23K26/064 , B23K26/70 , B23K26/03
Abstract: 本发明公开一种基于激光诱导微射流的微通孔一步制造装置及方法，涉及激光精密加工技术领域，包括：激光加工组件，其激光输出端与试样的待加工区域对应；旁轴水射流机构，用于在待加工区域的表面形成均匀水膜，当激光加工组件向待加工区域发射激光束时，待加工区域形成环形孔，水膜在环形孔内的激光焦点处形成激光诱导微射流。基于激光诱导微射流具有高速高压稳定的特性，将微通孔加工过程中的悬浮气泡、碎屑等烧蚀产物实时排出，避免了孔洞侧壁及入口存在的重铸层、微裂纹等缺陷，提高了微通孔加工质量、激光能量利用率以及加工效率，实现了激光法一步高效、高质量加工脆硬材料微通孔的技术效果。
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公开(公告)号：CN117415405A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311607331.7
申请日：2023-11-28
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本公开提供了一种笼式多丝摆动激光电阻热复合的焊接方法，该方法包括：根据焊接方向调节多个送丝机构位置，激光源发射激光以熔化送丝机构所放置并抽送的焊丝，使焊丝靠近工件台一侧的端部插入熔池中；将热丝电源的正极和负极分别与不同的两个焊丝连接并通电，使两根不同的焊丝和熔池之间形成导电通道，产生丝间电流。本公开对焊丝进行通电实现对熔池的热输入，进一步提升焊丝的熔化效果，同时利用丝间电流之间产生的洛伦兹力为强效熔池流动主动控制提供了可能，解决高速熔积过程易出现的不规则成形缺陷问题，有效细化晶粒，抑制气孔、裂纹等缺陷的生成，提高了激光熔丝增材成形件的力学性能。
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公开(公告)号：CN116655261A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202211659818.5
申请日：2022-12-20
Applicant: 北京工业大学
IPC: C03C27/02
Abstract: 一种熔融石英玻璃与金属纳秒激光直接连接方法，涉及纳秒激光熔融石英和金属连接技术领域。包括以下步骤：1)对待连接的熔融石英和金属预处理；2)待连接的熔融石英和金属的固定与放置；3)纳秒激光连接。本发明解决了现有熔融石英和金属的连接方法工艺复杂，连接温度高和接头质量低的问题。实现熔融石英和金属纳秒激光微连接接头的高可靠，低应力和高精密一体化制备和有效调控，获得具有优异综合力学性能的高精密高可靠微连接接头，其接头剪切强度可达26MPa以上。
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公开(公告)号：CN116408544A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202310381554.X
申请日：2023-04-11
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/21 , B23K26/0622
Abstract: 本发明公开了一种基于超快激光时域整形的蓝宝石焊接系统及加工方法，焊接系统包括激光发射系统，用于发射出超快激光束；激光整形系统，用于对激光发射系统发射处的超快激光束的整形；偏振分光系统，用于对激光整形系统输出的激光束进行水平方向和垂直方向的偏振分光；扫描振镜系统对输出偏光分光系统的激光束进行偏转控制，聚焦为激光焊接光束，至待焊接的蓝宝石和金属材料接触界面，对蓝宝石和金属材料进行焊接；激光发射系统发射的超快激光束，经过激光整形系统、偏振分光系统和扫描振镜系统后，形成激光焊接光路。本发明由时域整形得到的双脉冲或多脉冲子脉冲能量相比于传统超快激光较低，能够减少热应力的产生，提高能量利用率。
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