[發明專利]用于通過使能量穿過多芯光纖傳播而在表面上形成三維錨固結構的方法

在審

• 申請號: 201480048486.4
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN105555467A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: G·J·布魯克;A·卡梅爾
• 申請（專利權）人: 西門子能源公司
• 主分類號: B23K26/36
• 分類號: B23K26/36;B23K26/06;B23K26/08;F01D5/28;C23C28/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

1.一種方法，包括：

使第一激光束傳播穿過多芯光纖的第一光纖并且使第二激光束 傳播穿過所述多芯光纖的第二光纖；

將所述第一激光束施加至基板的表面以在所述表面上形成液化 床；

將所述第二激光束施加至所述液化床的至少一部分以引起在所 述液化床外側的液化材料的飛濺；和

在所述液化材料的飛濺的凝固時在所述基板的所述表面上或上 方形成三維錨固結構。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述三維錨固結構包括鉤、 指和波浪中的至少一個。

3.根據權利要求1所述的方法，其中施加所述第一、第二激光束 的步驟包括相對于所述基板的所述表面掃描所述第一、第二激光束。

4.根據權利要求1所述的方法，其中施加所述第二激光束的步驟 在施加所述第一激光束的步驟期間執行。

5.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一激光束包括連續的 激光束或脈沖激光束，并且所述第二激光束包括脈沖激光束。

6.根據權利要求1所述的方法，進一步包括在施加步驟期間提供 包圍所述表面的惰性氣體、反應性氣體或真空條件中的一個。

7.根據權利要求1所述的方法，進一步包括在將所述第一激光束 施加至所述表面的步驟之前將焊劑施加至所述表面。

8.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一和第二激光束的參 數包括激光作用持續時間、功率密度和功率，并且其中這些參數中的 至少一個在所述第一和第二激光束之間不同。

9.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一激光束傳播穿過所 述多芯光纖的環形區域并且呈現相對較低的功率密度和相對較大直 徑的光束，并且所述第二激光束傳播穿過所述多芯光纖的內部區域并 且呈現相對較高的功率密度和相對較小直徑的光束。

10.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一激光束被控制成 引起所述表面的熔化到所選深度。

11.根據權利要求1所述的方法，其中所述基板包括燃氣渦輪機 導葉或葉片，并且其中所述方法進一步包括在所述基板的粘結涂層層 或陶瓷熱障涂層中形成所述錨固結構。

12.一種方法，包括：

將具有第一功率密度的能量穿過多芯光纖的環形區域施加至固 體材料的表面以在所述固體材料的所述表面上形成液化床；

將具有大于所述第一功率密度的第二功率密度的能量的脈沖施 加穿過所述多芯光纖的內部芯區域以引起所述液化床的至少一部分 中的破壞；和

允許所述破壞在所述固體材料的所述表面上凝固以形成錨固結 構。

13.根據權利要求12所述的方法，其中所述錨固結構包括鉤、指 和波浪中的至少一個。

14.根據權利要求12所述的方法，其中所述能量的脈沖包括激光 能量的脈沖，并且所述破壞包括在所述液化床外側的液化材料的飛 濺。

15.根據權利要求12所述的方法，其中所述能量的脈沖包括超聲 波能量的脈沖或聲波能量的脈沖。

16.根據權利要求12所述的方法，進一步包括在施加具有所述第 一功率密度的能量的步驟之前將焊劑施加至所述表面。

17.一種方法，包括：

提供第一和第二能量源；

通過掃描固體材料的表面而傳遞來自所述第一源的能量的圖案， 以創建沿著后邊緣重新凝固的液化材料的移動池，來自所述第一源的 所述能量穿過多芯光纖的環形區域被傳遞；和

用來自所述第二源的能量的脈沖重復地沖擊所述液化材料的池， 以當所述池移動并且所述表面重新凝固時、橫跨所述表面創建相應的 多個錨固結構，來自所述第二源的所述能量穿過所述多芯光纖的內部 區域被傳遞。