皮秒激光制备表面微结构加工工艺及耐磨性能研究

摘要：

采用皮秒激光器在301不锈钢薄板上进行表面微结构加工,研究了不同激光功率(7.4,24.3,49.3 W)、加工速度(1 000,1 500,2 000,2 500 mm/s)、重复次数(1,5,10,15,20,25次)对表面刻槽宽度和深度以及形貌的影响.结果表明:随着激光功率的增加、加工速度的减小,沟槽的宽度和深度随之增大,热影响区增大,沟槽边缘局部出现微小的熔融颗粒物;随着加工重复次数的增加,沟槽的宽度有明显提高,但是深度却变化不明显,当重复次数大于20次之后,深度有了较高增加.同时,研究了不同间距(10,15,20,40,100 μm)的条纹微结构对摩擦性能的影响,结果表明:无织构的不锈钢片摩擦系数在0.8～0.9之间,而织构过的表面摩擦系数明显的降低,摩擦系数随着条纹间距的减小而减小,尤其间距为10 μm的条纹织构使摩擦系数降到了0.1左右,效果显著;且织构表面相对未织构表面摩擦系数达到稳定状态的时间较短.

关键词：皮秒激光、表面织构、激光功率、加工速度、重复次数、耐磨性能

所属期刊栏目：37

分类号：TN249(光电子技术、激光技术)

资助基金：上海产业技术研究院创新先锋计划资助项目;上海市科委项目

在线出版日期：2018-01-09（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：698-703