一种基于液体约束层特征调整的激光冲击“空化”效应控制方法及其应用

    公开(公告)号:CN113046546A

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202110206119.4

    申请日:2021-02-24

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明提供一种基于液体约束层特征调整的激光冲击“空化”效应控制方法及其应用,属于激光冲击效应控制技术领域。本发明给出适用于液体约束条件的单批量激光冲击均匀强化处理的吸收层厚度参数设定的方法,可在无需进行大量测试实验进行数据库积累的条件下,实现液体约束激光冲击过程中的“等离子体体冲击”与“空化”两种物理效应的作用强度的定量调控,从而有效节约人力、物力和财力、简便易行,非常适合在非大批量生产或受制于经济条件的情况下的研究,因此具有良好的实际应用之价值。

    一种实时测量金刚石单晶生长的动态方法

    公开(公告)号:CN101385960A

    公开(公告)日:2009-03-18

    申请号:CN200810140396.4

    申请日:2008-10-17

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明属于超硬材料应用领域,是一种实时测量金刚石单晶生长的动态方法。本发明的特征是采用声发射无损检测技术,以金刚石单晶在高温高压合成条件下生长过程的原位反应所产生的声发射源信号作为检测对象,进行实时动态检测。本发明可以将金刚石单晶在高温高压下生长时原位反应过程所产生的声发射源信号进行直接、真实、有效地采集、识别、记录和分析,所测量得到的声发射信号计数率随合成时间的变化曲线直接反映了金刚石单晶生长时原位反应过程的实时动态变化规律,为研究人造金刚石单晶的生长机理提供了在高温高压下直接获得的实验数据和客观依据。

    一种提高水下飞秒激光冲击加工强度的方法

    公开(公告)号:CN113584297A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202110871137.4

    申请日:2021-07-30

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明属于激光冲击表面强化与改性应用领域,涉及一种提高水下飞秒激光冲击加工强度的方法,包括:在处于液体环境中待加工材料的上方设置透明真空容器,使透明真空容器下底面位于液面以下,上底面位于液面以上;采用飞秒激光光束穿过透明真空容器对待加工材料的表面进行冲击加工。可获得相对于大气环境下的飞秒激光冲击表面处理更显著的加工效果。本发明所述飞秒激光表面加工泛指具有超短脉冲宽度激光光束作为激光光源的加工过程,而所述超短脉冲激光指区别于常规ns脉冲宽度激光光束的脉冲宽度为ps或fs量级的激光光束。

    板材激光软模成形方法及其专用装置

    公开(公告)号:CN101214581A

    公开(公告)日:2008-07-09

    申请号:CN200810014019.6

    申请日:2008-01-21

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了一种板材激光软模成形方法及实现该方法的专用设备。该方法是将激光作用于板材形成凸模,以弹性材料作软模,使板材变形的方法。具体是指,在约束层的作用下,将激光作用于板材表面覆盖的能量吸收层产生等离子爆轰波,等离子爆轰波作为凸模进而作用于板材,以弹性材料作软模,使板材塑性变形的方法。实现该方法的专用设备由激光发生器系统、模具系统、工作台系统构成。通过该方法,一种模具可适合多种工件成形,模具制造、调整容易,并能增加材料变形程度,减小工件回弹,保证工件质量,提高工件的抗疲劳和耐蚀性能。该方法特别适合金属或非金属薄板的精密成形,也可用于微器件制造、微电子封装等领域。

    一种具有离焦量的双物理效应脉冲激光冲击方法

    公开(公告)号:CN113234918A

    公开(公告)日:2021-08-10

    申请号:CN202110322286.5

    申请日:2021-03-25

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明涉及一种具有离焦量的双物理效应脉冲激光冲击方法,属于激光加工技术领域。通过提前对试样材料进行激光空化试验确定最优激光参数和实际加工液体介质厚度,然后采用确定的最优激光参数和实际加工液体介质厚度对待加工材料进行激光冲击处理。本发明通过改变激光冲击工艺条件调节“空化效应”作用强度,在脉冲激光诱导的“等离子体冲击效应”作用强度不发生明显变化的工艺条件范围内,采用对“空化效应”定量调节的方式来实现脉冲激光冲击冲击过程中“等离子体冲击”与“空化”两种物理效应的协同调配,使液体约束激光冲击单光斑范围的残余应力分布水平更协调和均匀。

    超薄板材脉冲激光微铆接方法及其专用装置

    公开(公告)号:CN101214580B

    公开(公告)日:2011-04-20

    申请号:CN200810014018.1

    申请日:2008-01-21

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了一种超薄板材脉冲激光微铆接方法及实现该方法的专用装置。该方法是一种将激光作用于板材形成柔性凸模,将两层或多层板材铆接在一起的方法。优选的方案是,在约束层的作用下,将激光作用于板材表面覆盖的能量吸收层产生等离子爆轰波,等离子爆轰波作为柔性凸模进而作用于板材,将两层或多层板材铆接在一起的方法。实现超薄板材脉冲激光微铆接方法的专用装置,由激光发生器系统、工装夹具系统、工作台系统构成。通过这种方法,可以加工钢、铝、铜等金属材料,也可加工硅、塑料等非金属材料。其特别适合于微器件制造,如微开关的金属触点的铆接、形成接触区的微电子封装等领域。

    一种实时测量金刚石单晶生长的动态方法

    公开(公告)号:CN101385960B

    公开(公告)日:2010-06-09

    申请号:CN200810140396.4

    申请日:2008-10-17

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明属于超硬材料应用领域,是一种实时测量金刚石单晶生长的动态方法。本发明的特征是采用声发射无损检测技术,以金刚石单晶在高温高压合成条件下生长过程的原位反应所产生的声发射源信号作为检测对象,进行实时动态检测。本发明可以将金刚石单晶在高温高压下生长时原位反应过程所产生的声发射源信号进行直接、真实、有效地采集、识别、记录和分析,所测量得到的声发射信号计数率随合成时间的变化曲线直接反映了金刚石单晶生长时原位反应过程的实时动态变化规律,为研究人造金刚石单晶的生长机理提供了在高温高压下直接获得的实验数据和客观依据。

    一种基于变液体约束层物性的双物理效应脉冲激光冲击方法

    公开(公告)号:CN113122702B

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202110320522.X

    申请日:2021-03-25

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于变液体约束层物性的双物理效应脉冲激光冲击方法,属于激光加工技术领域。步骤包括(1)搭建液体约束激光冲击加工平台;(2)制备特定光折射率的液体约束层材料;(3)检测液体约束层材料;(4)利用液体约束层材料对待加工材料进行单光斑辐照区域的均匀激光冲击处理。本发明精准控制液体约束条件下脉冲激光冲击过程中的“等离子体冲击”效应与“空化”效应的作用强度,使材料表面获得均匀的残余应力分布状态,提高材料的抗疲劳、抗应力腐蚀和抗微动磨损性能。

    一种基于液体约束层特征调整的激光冲击“空化”效应控制方法及其应用

    公开(公告)号:CN113046546B

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202110206119.4

    申请日:2021-02-24

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明提供一种基于液体约束层特征调整的激光冲击“空化”效应控制方法及其应用,属于激光冲击效应控制技术领域。本发明给出适用于液体约束条件的单批量激光冲击均匀强化处理的吸收层厚度参数设定的方法,可在无需进行大量测试实验进行数据库积累的条件下,实现液体约束激光冲击过程中的“等离子体体冲击”与“空化”两种物理效应的作用强度的定量调控,从而有效节约人力、物力和财力、简便易行,非常适合在非大批量生产或受制于经济条件的情况下的研究,因此具有良好的实际应用之价值。

    基于导水管和约束机构联动的材料加工装置及方法

    公开(公告)号:CN113547203A

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202110920597.1

    申请日:2021-08-11

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明涉及基于导水管和约束机构联动的材料加工装置及方法,包括位于待加工材料上方空间的激光发射器,激光发射器发出脉冲激光光束,激光发射器下方空间设有约束机构,脉冲激光光束的聚焦位置位于约束机构的内部,导水管末端朝向约束机构的内部;约束机构为空心圆锥台型,约束机构顶面直径不小于底面直径,约束机构的圆锥角不小于激光光束的汇聚角,约束机构底面与待加工材料之间具有间隙。材料表面承受更高强度的冲击波作用,从而引入更大的残余压应力场强度;空化效应的存在使得大气环境下的激光冲击处理最大程度避免残余应力洞的形成或降低残余应力洞的发生强度;实现等离子体冲击与空化的双效应的直接作用。

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