一种近壁面激光诱导双空泡制备二级微凹坑的装置及方法

    公开(公告)号:CN118002926A

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202410354126.2

    申请日:2024-03-27

    申请人: 南通大学

    IPC分类号: B23K26/356

    摘要: 本发明提供了一种近壁面激光诱导双空泡制备二级微凹坑的装置及方法,涉及激光强化技术领域,包括激光系统、扩束聚焦系统、爬高系统、分光系统、玻璃水槽、液体介质、待加工材料、电动三维移动平台,扩束聚焦系统包括扩束镜、左聚焦透镜和右聚焦透镜;激光系统发出的激光经过扩束镜、爬高系统、分光系统均分为对称的两路,两路激光分别经过左聚焦透镜和右聚焦透镜聚焦后同时从上至下击穿液体介质,焦点作用于待加工材料表面,在待加工材料表面同时形成空泡一和空泡二,双空泡在脉动演化过程中产生叠加形成复合干涉区,复合干涉区在待加工材料表面制备出二级微凹坑。本发明通过双空泡干涉区制备出二级微凹坑,有效提高对材料表面的强化效果。

    一种激光诱导空泡微凹坑阵列制备减摩表面的方法及装置

    公开(公告)号:CN118143444A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410354388.9

    申请日:2024-03-27

    申请人: 南通大学

    IPC分类号: B23K26/352 B23K26/70

    摘要: 本发明提供了一种激光诱导空泡微凹坑阵列制备减摩表面的方法及装置,涉及激光微成型技术领域,将工件放置于装满液体介质的玻璃水槽内,工件待加工面水平向上且涂覆有吸收层,激光束垂直向下打入液体介质中,激光束的焦点位于工件上方并在工件待加工面上形成光斑,激光束在工件待加工表面光斑区域诱导出单个空泡,诱导单个空泡产生的激光等离子体冲击波、激光空泡溃灭冲击波和微射流共同作用在工件待加工表面,将材料冲击压实产生微凹坑;电动三维移动平台带动工件按设定路径移动,激光束按照脉冲宽度反复作用,在工件待加工表面形成微凹坑阵列,得到工件减摩表面。本发明在工件表面形成规则的微米级微凹坑阵列,改善工件减摩表面的摩擦磨损性能。