[發明專利]一種超快激光加工碳化物基金屬陶瓷表面微納結構降低光反射率的方法在審
| 申請號： | 201811474857.1 | 申請日： | 2018-12-04 |
| 公開（公告）號： | CN109848551A | 公開（公告）日： | 2019-06-07 |
| 發明（設計）人： | 管迎春;王海鵬 | 申請（專利權）人： | 北京航空航天大學 |
| 主分類號： | B23K26/14 | 分類號： | B23K26/14;B23K26/36;B23K26/402;B23K26/70 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 100191*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 超快激光 微納結構 金屬陶瓷材料 光反射率 表面加工 碳化物基金屬陶瓷 高溫應用領域 金屬陶瓷表面 超聲波清洗 低輻射率 高吸收率 光熱轉換 激光加工 可見光譜 無水乙醇 反射率 碳化鎢 拋光 磨削 加工 應用 | ||
1.一種利用超快激光在碳化物基金屬陶瓷表面加工微納結構降低光反射率的方法，包括以下步驟：
步驟一、選擇用于加工微納結構降低光反射率的陶瓷材料；
步驟二、將金屬陶瓷材料表面進行磨削與拋光；
步驟三、設計利用超快激光在金屬陶瓷材料表面欲加工的微納減反結構；
步驟四、確定超快激光加工參數和工藝路徑；
步驟五、將金屬陶瓷材料置于超快激光精密運動平臺上，調整激光束使焦點聚焦至金屬陶瓷材料表面，利用激光工藝參數在金屬陶瓷材料表面加工出微納結構；
步驟六、將經過激光加工的金屬陶瓷材料置于無水乙醇或水溶液中進行超聲波清洗，清洗時間為0.5～30min，即得到金屬陶瓷材料表面光反射率降低的微納結構。
2.根據權利要求1所述的一種利用超快激光在金屬陶瓷材料表面加工微納結構降低光反射率的方法，其特征在于：所述的金屬陶瓷材料包括碳化鎢基、碳化鉿基、碳化鉭基、碳化鋯基金屬陶瓷材料等。
3.根據權利要求1所述的一種利用超快激光在金屬陶瓷材料表面加工微納結構降低光反射率的方法，其特征在于：所述的微納結構包括周期性納米波紋結構(LIPSSs)和微/納凸起結構。
4.根據權利要求1所述的一種利用超快激光在金屬陶瓷材料表面加工微納結構降低光反射率的方法，其特征在于：超快激光加工的微納結構使材料表面光反射率降低60％以上。
5.根據權利要求1所述的一種利用超快激光在金屬陶瓷材料表面加工微納結構降低光反射率的方法，其特征在于：超快激光加工功率為0.1-100W，波長為300～1070nm，激光重復頻率為10-1000kHz，激光脈沖寬度為0.01-1000ps，激光輻射脈沖數量為1-5000。
6.根據權利要求3所述的周期性納米波紋結構，其特征在于：周期性納米波紋結構周期為100-1000nm。
7.根據權利要求3所述的微/納凸起結構，其特征在于：微/納凸起結構幾何尺寸為0.1-5.0μm。
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