光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2014年
5期
1251-1259
,共9页
徐斌%伍晓宇%雷建国%罗烽%龚峰%杜晨林%阮双琛%王振龙
徐斌%伍曉宇%雷建國%囉烽%龔峰%杜晨林%阮雙琛%王振龍
서빈%오효우%뢰건국%라봉%공봉%두신림%원쌍침%왕진룡
三维微结构%飞秒激光切割%逐层微细电阻滑焊%沉积效应
三維微結構%飛秒激光切割%逐層微細電阻滑銲%沉積效應
삼유미결구%비초격광절할%축층미세전조활한%침적효응
3D micro-structure%femtosecond laser cutting%layer-by-layer micro-electric resistance slip welding%deposition effect
采用飞秒激光切割和微细电阻滑焊组合的方法制备了高深宽比的三维微结构.为了提高每层二维微结构的叠加精度和连接强度,用逐层微细电阻滑焊对每层二维微结构进行滑焊以获得较好的工艺参数.对上述工艺参数所制备的微结构进行了抗剪切能力测试,测试结果显示:随着滑焊放电次数的增加,微结构的极限剪切力由8.04 N逐渐增加至65.97 N.而后,通过能量分散光谱仪(EDS)对电极的沉积效应进行了研究.最后,在120 mW的飞秒激光,50 μm/s的切割速度,0.21V的焊接电压,0.2 MPa的焊接压强,100 ms的预压时间,10ms的焊接时间以及1 60次的滑焊放电次数等工艺参数下制备了基本尺寸为50 μm×50 μm的微方孔阵列以及微齿轮结构.实验结果表明:通过逐层微细电阻滑焊制备的微结构表面质量良好,各层微结构之间叠加较好,显示逐层微细电阻滑焊可以较好地保证三维微结构中各层二维微结构的连接强度和叠层精度.
採用飛秒激光切割和微細電阻滑銲組閤的方法製備瞭高深寬比的三維微結構.為瞭提高每層二維微結構的疊加精度和連接彊度,用逐層微細電阻滑銲對每層二維微結構進行滑銲以穫得較好的工藝參數.對上述工藝參數所製備的微結構進行瞭抗剪切能力測試,測試結果顯示:隨著滑銲放電次數的增加,微結構的極限剪切力由8.04 N逐漸增加至65.97 N.而後,通過能量分散光譜儀(EDS)對電極的沉積效應進行瞭研究.最後,在120 mW的飛秒激光,50 μm/s的切割速度,0.21V的銲接電壓,0.2 MPa的銲接壓彊,100 ms的預壓時間,10ms的銲接時間以及1 60次的滑銲放電次數等工藝參數下製備瞭基本呎吋為50 μm×50 μm的微方孔陣列以及微齒輪結構.實驗結果錶明:通過逐層微細電阻滑銲製備的微結構錶麵質量良好,各層微結構之間疊加較好,顯示逐層微細電阻滑銲可以較好地保證三維微結構中各層二維微結構的連接彊度和疊層精度.
채용비초격광절할화미세전조활한조합적방법제비료고심관비적삼유미결구.위료제고매층이유미결구적첩가정도화련접강도,용축층미세전조활한대매층이유미결구진행활한이획득교호적공예삼수.대상술공예삼수소제비적미결구진행료항전절능력측시,측시결과현시:수착활한방전차수적증가,미결구적겁한전절력유8.04 N축점증가지65.97 N.이후,통과능량분산광보의(EDS)대전겁적침적효응진행료연구.최후,재120 mW적비초격광,50 μm/s적절할속도,0.21V적한접전압,0.2 MPa적한접압강,100 ms적예압시간,10ms적한접시간이급1 60차적활한방전차수등공예삼수하제비료기본척촌위50 μm×50 μm적미방공진렬이급미치륜결구.실험결과표명:통과축층미세전조활한제비적미결구표면질량량호,각층미결구지간첩가교호,현시축층미세전조활한가이교호지보증삼유미결구중각층이유미결구적련접강도화첩층정도.
