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碳纤维复合材料激光加工热损伤问题的研究现状

论文摘要

碳纤维复合材料(CFRP)是由碳纤维和基体组成的二相或多相结构,具有非均质和各向异性,且碳纤维的硬度很高,采用传统的机械加工方式易出现如刀具磨损、复合材料分层、纤维破碎及加工后性能变差等问题。使用激光加工可以克服其技术方面所面临的各种困难,但由于CFRP中碳纤维增强体在热膨胀系数、气化温度等热力学性能方面与基体存在相当大差异,激光加工过程中易出现热影响区、纤维拔出、复合材料分层、纤维末端膨胀等热损伤缺陷,严重影响CFRP的静态强度,导致激光加工CFRP面临巨大挑战。综述了国内外降低激光加工碳纤维复合材料的研究现状,通过采用短脉冲、短波长、重复频率高的激光光源,以及提高加工速度、改进加工路径、一定压力的吹气等多种方法降低激光与材料的作用时间,从而减少热效应。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 超短脉冲激光降低热损伤
  • 2 短波长激光降低热损伤
  • 3 优化加工工艺降低热损伤
  • 4 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 张瑄珺,王健超,沈佳骏

    关键词: 碳纤维复合材料,短脉冲激光,热损伤,研究现状

    来源: 应用激光 2019年06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,材料科学,无线电电子学

    单位: 上海市激光技术研究所,上海市激光束精细加工重点实验室,上海激光智能制造工程技术研究中心,上海激光直接物标溯源工程技术研究中心

    基金: 上海市科委资助项目(项目编号:18511109100)

    分类号: TB33;TN249

    DOI: 10.14128/j.cnki.al.20193906.1041

    页码: 1041-1044

    总页数: 4

    文件大小: 1448K

    下载量: 143

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/17df09b1ea1272734def7387.html