[發明專利]等離子弧增強超聲金屬復合板制備裝置及方法

有效

• 申請號: 202011470016.0
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112692422B
• 公開（公告）日: 2022-01-21
• 發明（設計）人: 張超群;孫冬柏;俞宏英
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: B23K20/10
• 分類號: B23K20/10;B23K20/00;B23K20/24;B23K20/26
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 李慶

1.一種等離子弧增強超聲金屬復合板制備裝置，其特征在于，包括一超聲波發生器、一超聲滾輪、一水平傳動機構、一第一等離子弧噴嘴、一第二等離子弧噴嘴、一第三等離子弧噴嘴、一等離子弧噴嘴電源、一紅外溫度監測系統和一自動控制端；所述超聲滾輪與一軸樞接并通過所述軸連接所述超聲波發生器；所述超聲波發生器與所述水平傳動機構傳動連接；所述第一等離子弧噴嘴通過一支架固定于所述超聲滾輪的前方，所述第二等離子弧噴嘴和所述第三等離子弧噴嘴分別通過所述支架固定于所述超聲滾輪的兩側；所述支架與所述水平傳動機構傳動連接；所述等離子弧噴嘴電源與所述第一等離子弧噴嘴、所述第二等離子弧噴嘴和所述第三等離子弧噴嘴電連接；所述自動控制端連接所述超聲波發生器、所述水平傳動機構、所述第一等離子弧噴嘴、所述第二等離子弧噴嘴、所述第三等離子弧噴嘴和所述紅外溫度監測系統；

所述第一等離子弧噴嘴、所述第二等離子弧噴嘴和所述第三等離子弧噴嘴分別包括一氬氣保護系統。

2.根據權利要求1所述的等離子弧增強超聲金屬復合板制備裝置，其特征在于，還包括一工作臺，所述工作臺包括一工作區，所述超聲滾輪設置于所述工作區上；所述紅外溫度監測系統設置于所述工作區上方。

3.根據權利要求2所述的等離子弧增強超聲金屬復合板制備裝置，其特征在于，所述第一等離子弧噴嘴、所述第二等離子弧噴嘴和所述第三等離子弧噴嘴均采用非轉移型等離子弧。

4.一種基于權利要求2或3所述等離子弧增強超聲金屬復合板制備裝置的等離子弧增強超聲金屬復合板制備方法，包括步驟：

S1：將一基板固定于所述工作臺上；

S2：將一復層金屬板固定于所述基板的第一面；

S3：將所述超聲滾輪以一固定壓力壓設于所述復層金屬板的第一端的表面，使得所述復層金屬板與所述基板之間緊密接觸；

S4：開啟所述第一等離子弧噴嘴、所述第二等離子弧噴嘴和所述第三等離子弧噴嘴；同時，所述紅外溫度監測系統監測所述復層金屬板的表面溫度；

S5：當所述紅外溫度監測系統監測到所述復層金屬板的表面溫度達到600攝氏度時，所述自動控制端控制啟動所述超聲波發生器，使得所述超聲滾輪開始進行超聲振動；同時，所述自動控制端控制所述水平傳動機構帶動所述超聲波發生器、所述超聲滾輪、所述第一等離子弧噴嘴、所述第二等離子弧噴嘴和所述第三等離子弧噴嘴向后方運動；

S6：當所述紅外溫度監測系統監測到所述復層金屬板的表面溫度超過900攝氏度時，所述自動控制端控制所述第一等離子弧噴嘴、所述第二等離子弧噴嘴和所述第三等離子弧噴嘴的輸出功率，使得所述復層金屬板的表面溫度保持在600～900攝氏度范圍內；

S7：當所述超聲滾輪移動至所述復層金屬板的第二端后，所述自動控制端控制所述水平傳動機構帶動所述超聲波發生器、所述超聲滾輪、所述第一等離子弧噴嘴、所述第二等離子弧噴嘴和所述第三等離子弧噴嘴復位；

S8：重復步驟S3～S7直至所述復層金屬板與所述基板牢固復合。

5.根據權利要求4所述的等離子弧增強超聲金屬復合板制備裝置，其特征在于，所述S8步驟后還包括步驟：

S9：將所述基板翻面，將一所述復層金屬板固定于所述基板的第二面；

S10：重復步驟S3～S7直至復層金屬板與基板牢固復合。