[發(fā)明專利]一種可快速涂覆去除的激光沖擊強(qiáng)化吸收保護(hù)層制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810995742.0
• 申請(qǐng)日: 2018-08-29
• 公開（公告）號(hào): CN108823397B
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 聶祥樊;李應(yīng)紅;何衛(wèi)鋒;陳翠玲;楊竹芳;李玉琴;安志斌;周留成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍空軍工程大學(xué)
• 主分類號(hào): C21D10/00
• 分類號(hào): C21D10/00;C21D1/70
• 代理公司: 11491 北京國(guó)坤專利代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 黃耀鈞<國(guó)際申請(qǐng)>=<國(guó)際公布>=<進(jìn)入

本發(fā)明為一種可快速涂覆去除的激光沖擊強(qiáng)化吸收保護(hù)層及制備方法，由瀝青、聚乙烯、環(huán)氧樹脂、增塑劑、橡膠粘合劑按比例26:6:4:3:1混合而成，呈黑色，具有較高激光能量吸收率。吸收保護(hù)層快速涂覆與去除過(guò)程主要是將吸收保護(hù)層各成分按比例進(jìn)行混合配制，然后利用加熱裝置進(jìn)行加熱成吸收保護(hù)層混合物；利用噴涂裝置和扁平噴頭將吸收保護(hù)層混合物均勻涂覆于待激光沖擊強(qiáng)化處理部件(位)表面，待冷卻凝固后形成固態(tài)吸收保護(hù)層薄膜；激光沖擊強(qiáng)化處理后，將吸收保護(hù)層薄膜整體撕下，實(shí)現(xiàn)吸收保護(hù)層薄膜高效清潔去除。整個(gè)配制、涂覆、去除過(guò)程簡(jiǎn)單易操作、通用性強(qiáng)，可用于復(fù)雜部件(位)和激光沖擊強(qiáng)化生產(chǎn)線上吸收保護(hù)層快速涂覆與高效去除。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及激光技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，具體為一種可快速涂覆去除的激光沖擊強(qiáng)化吸收保護(hù)層制備方法。

背景技術(shù)

激光沖擊強(qiáng)化技術(shù)(Laser Shock Processing,LSP)是一種新型表面強(qiáng)化技術(shù)，是利用激光誘導(dǎo)等離子體沖擊波力學(xué)效應(yīng)使金屬材料表層發(fā)生劇烈塑性變形，從而改變微觀組織、形成殘余應(yīng)力，顯著提高金屬材料抗疲勞、磨損和應(yīng)力腐蝕等性能。技術(shù)原理是采用高功率(GW級(jí))短脈寬(幾十ns)納秒激光束輻照金屬材料表面，材料表面貼覆有用于吸收激光能量的吸收保護(hù)層，發(fā)生爆炸性氣化蒸發(fā)形成高溫高壓等離子體，等離子體繼續(xù)吸收激光能量膨脹，在約束層作用下形成向材料內(nèi)部傳播的高壓沖擊波，當(dāng)沖擊波壓力高于材料動(dòng)態(tài)屈服極限即會(huì)造成塑性變形。

吸收保護(hù)層是吸收激光能量、形成等離子體沖擊波的工作介質(zhì)，也是防止激光燒蝕待處理部件的屏障，因此，吸收保護(hù)層是影響激光沖擊強(qiáng)化質(zhì)量的關(guān)鍵因素。但是，目前吸收保護(hù)層一般采用的是鋁箔、黑膠帶等，需要人工進(jìn)行貼覆，效率低、代價(jià)高、且貼覆質(zhì)量難以保證。另一方面，美國(guó)發(fā)明的Rapid Coater(TM)快速涂覆系統(tǒng)雖能將黑漆噴涂于部件表面，快速完成吸收保護(hù)層涂覆過(guò)程，但強(qiáng)化處理后清理較為復(fù)雜、污染不清潔且代價(jià)高。因此，吸收保護(hù)層涂覆與去除成為影響激光沖擊強(qiáng)化生產(chǎn)效率的關(guān)鍵難題之一，急需發(fā)明一種可快速涂覆去除的吸收保護(hù)層及實(shí)施方法，提高吸收保護(hù)層涂覆質(zhì)量和效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種可快速涂覆去除的激光沖擊強(qiáng)化吸收保護(hù)層制備方法，該吸收保護(hù)層具有激光能量吸收效率高、黏性好易涂覆、均勻性好、強(qiáng)度韌性好易去除，簡(jiǎn)單易操作,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種可快速涂覆去除的激光沖擊強(qiáng)化吸收保護(hù)層制備方法，優(yōu)選如下：

1)將強(qiáng)化吸收保護(hù)層中瀝青、聚乙烯、環(huán)氧樹脂、增塑劑、橡膠粘合劑按照26:6:4:3:1的比例進(jìn)行混合配制，然后利用加熱裝置進(jìn)行加熱混合成吸收保護(hù)層混合物；

2)利用噴涂裝置和扁平噴頭將吸收保護(hù)層混合物均勻涂覆于待激光沖擊強(qiáng)化待處理部件(位)表面，待冷卻凝固后形成固態(tài)吸收保護(hù)層薄膜；

3)激光沖擊強(qiáng)化處理后，將吸收保護(hù)層薄膜整體撕下，實(shí)現(xiàn)吸收保護(hù)層薄膜高效清潔去除。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：將瀝青、聚乙烯、環(huán)氧樹脂、增塑劑、橡膠粘合劑按一定比例配比、加熱熔化混合而成，成分簡(jiǎn)單、代價(jià)低、激光能量吸收效率高。吸收保護(hù)層加熱熔化為黑色黏稠狀，可通過(guò)噴涂裝置和扁平噴頭實(shí)現(xiàn)快速均勻涂覆，整個(gè)操作過(guò)程簡(jiǎn)單易操作，大大提高涂覆質(zhì)量和效率。均勻涂覆的吸收保護(hù)層會(huì)快速風(fēng)干形成固體薄膜，薄膜具有很好的強(qiáng)度和韌性，在激光沖擊強(qiáng)化處理后可整體撕下，實(shí)現(xiàn)涂覆的吸收保護(hù)層高效清潔去除。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的示意圖；

圖2為本發(fā)明的實(shí)施流程圖。

1為瀝青、2為聚乙烯、3為環(huán)氧樹脂、4為增塑劑、5為橡膠粘合劑、6為吸收保護(hù)層混合物、7為加熱裝置、8為噴涂裝置、9為扁平噴頭、10為吸收保護(hù)層薄膜、11為待處理部件(位)。