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公开(公告)号：CN114985903B
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202210840768.4
申请日：2022-07-18
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/00
Abstract: 本发明涉及一种机械刻划修复激光氮化非晶合金表面微孔洞的方法，属于非晶合金表面修复技术领域。利用配有维氏压头的划痕测试系统在一定法向载荷下对激光氮化表面进行机械刻划，刻划区域材料在压头移动过程中发生塑性变形，使得压头与材料作用区域的微孔洞发生挤压变形或材料填充，进而修复激光氮化表面微孔洞。本发明有效解决了现存激光氮化锆基非晶合金表面存在孔洞、凹槽等缺陷的问题。本发明实施过程简单、效率高、实用性强，同时可以提高刻划区域表面质量及致密度，增强疲劳强度及耐磨性。
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公开(公告)号：CN116143548A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310205495.0
申请日：2023-03-06
Applicant: 吉林大学
IPC: C04B41/80 , B24B1/00 , B24B31/112
Abstract: 本发明涉及一种基于激光加工反应烧结碳化硅制备增反膜的方法，属于表面改性技术领域。包括以下步骤：对RB‑SiC表面进行磁流变抛光；对抛光后的RB‑SiC表面进行纳秒激光辐照，获得具有不同微观形貌且SiO2相含量不同的表面。SiO2薄膜和独特的微纳结构会使得表面难以吸收光波能量。其中，高激光功率下诱导形成的致密的蜘蛛网状SiO2薄膜使得表面反射率提高83％以上。另外，去除表面SiO2薄膜后能使表面反射率恢复到原始抛光表面水平。本发明的方法具有工艺流程简单、绿色环保、可重复性强等优点，制备得到的高反射率表面具有较高的抗激光损伤能力，可以延长材料的使用寿命，具有工业化应用价值。
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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
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：CN113146051A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110442615.X
申请日：2021-04-23
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/352 , B23K26/60 , B23K26/16
Abstract: 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
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/352 , B23K26/60 , B23K26/12 , C23C8/36
Abstract: 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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Patent Agency Ranking
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
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：CN111673285B
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202010606983.9
申请日：2020-06-30
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/352 , B23K26/60
Abstract: 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：CN118405858A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410646271.8
申请日：2024-05-23
Applicant: 吉林大学
IPC: C03C23/00
Abstract: 本发明涉及激光诱导微凸与等离子体协同调控玻璃表面润湿性的方法，属于材料表面改性领域。包括以下步骤：将玻璃置于研磨抛光后的金属基底上，利用玻璃对激光的高透过率使得激光束穿过透明玻璃聚焦于金属基底并进行多线扫描，在激光诱导金属基底表面形成的微凸结构和等离子体的协同作用下实现玻璃表面的纹理化，使得玻璃表面亲水性增强甚至实现超亲水；进一步利用干燥箱对玻璃表面进行热处理，获得超疏水玻璃表面。通过改变相邻激光扫描线的距离，可实现对玻璃表面粘附性的有效调控。本发明可实现具有极端润湿性玻璃表面的高效制备，具有工艺流程简单、绿色环保等优点，在汽车挡风玻璃、太阳能光伏电池、微流控芯片等领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN115852299B
公开(公告)日：2024-07-23
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：CN116143548B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202310205495.0
申请日：2023-03-06
Applicant: 吉林大学
IPC: C04B41/80 , B24B1/00 , B24B31/112
Abstract: 本发明涉及一种基于激光加工反应烧结碳化硅制备增反膜的方法，属于表面改性技术领域。包括以下步骤：对RB‑SiC表面进行磁流变抛光；对抛光后的RB‑SiC表面进行纳秒激光辐照，获得具有不同微观形貌且SiO2相含量不同的表面。SiO2薄膜和独特的微纳结构会使得表面难以吸收光波能量。其中，高激光功率下诱导形成的致密的蜘蛛网状SiO2薄膜使得表面反射率提高83％以上。另外，去除表面SiO2薄膜后能使表面反射率恢复到原始抛光表面水平。本发明的方法具有工艺流程简单、绿色环保、可重复性强等优点，制备得到的高反射率表面具有较高的抗激光损伤能力，可以延长材料的使用寿命，具有工业化应用价值。
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