阳极氧化铝表面激光处理工艺与机理

论文摘要

为了解决铝材表面激光处理无法形成高色差、高对比度的黑色图形问题,以阳极氧化5052铝合金为研究对象,选用脉冲宽度为4ns的光纤激光器,设定扫描速度为130mm/s,频率为300kHz,扫描间距为0.005mm,设定功率为27%P0～33%P0(P0为激光器的额定功率),以得到高色差、高对比度的黑色图形,研究激光功率对图形对比度及微观形貌的影响,分析阳极氧化铝表面激光处理形成图形的机理。结果表明:当激光功率超过1.64 W时,激光能量达到铝材熔化阈值,材料表面开始形成图形,随着功率的增大,对比度逐渐上升;当激光功率增大到2.13～2.76W时,铝材表面熔化与蒸发形成细裂纹的微观形貌,宏观显示为黑色,对比度达到最大;激光功率增大至3.32W后,铝材表面完全熔化,细裂纹形貌消失,宏观显示为灰白色,对比度下降。该技术有助于激光与铝材作用机理的进一步研究,对推动物联网技术的发展具有重要意义。

论文目录

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李彤彤,沈宝东,李重河,兰豹豹,陈光耀

关键词: 激光技术,激光表面处理,加工参数,形貌变化,高对比度,高色差

来源: 激光与光电子学进展 2019年18期

年度: 2019

分类: 信息科技,基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 物理学,金属学及金属工艺,无线电电子学

单位: 上海大学省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室,上海大学材料科学与工程学院

基金: 国家自然科学基金(51574164,U1760109)

分类号: TG174.4;TN249

页码: 177-182

总页数: 6

文件大小: 3640K

下载量: 161

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