飞秒激光加工SiC/SiC复合材料厚板的孔型特征研究

摘要：

为了探究飞秒激光加工SiC/SiC复合材料厚板的孔型特征,采用光束同心圆填充扫描方式对厚度为4mm的SiC/SiC复合材料进行制孔实验,分析了飞秒激光加工参数对入口直径、孔深、锥度等孔型特征的影响规律和影响机理.结果表明,脉冲能量、重复频率、线重合度以及扫描速率对小孔入口直径影响较小,但对孔深和锥度影响较大;上述实验参数与光束扫描面积内的能量密度密切相关,小孔锥度随能量密度增大而减小,小孔深度则反之;当采用最大脉冲能量130μJ、最大重复频率100kHz、最小扫描速率100mm/s、最大线重合度77％以及最小进给量0.1mm时,小孔锥度达到最小值12.38°;上层材料对光束的遮挡以及排屑困难导致深孔加工锥度不易控制.该研究可以为今后SiC/SiC超快激光制孔应用提供参考.

关键词：激光技术、孔型特征、飞秒激光、SiC/SiC复合材料

所属期刊栏目：46

分类号：TB333(工程材料学)

资助基金：国家科技重大专项2017-VII-0015-0111

在线出版日期：2022-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：736-741