纳秒激光加工2.5维Cf/SiC复合材料的烧蚀孔洞特征

• 作者: 李锦棒 焦浩文 罗良 陈冰
• 来源期刊: 中国机械工程
• 学科: 工学
• 关键词: 纳秒激光 Cf/SiC复合材料 烧蚀孔洞特征 束腰半径 烧蚀阈值
• 年，卷（期）: 2020,（8）
• 所属期刊栏目: 先进材料加工工程
• 页码范围: 983-990
• 页数: 8页
• 分类号: TH162
• 字数: 5619字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-132X.2020.08.014

摘要

针对新型材料2.5维碳纤维增强陶瓷基(Cf/SiC)复合材料采用传统机械加工难以去除加工的问题,采用纳秒激光烧蚀2.5维Cf/SiC复合材料,烧蚀后采用扫描电子显微镜观察其烧蚀孔洞形貌特征,并分析其烧蚀去除机制,讨论激光加工参数对烧蚀孔径的影响.研究表明,Cf/SiC复合材料的激光烧蚀区域出现烧蚀孔洞、重凝、纤维断口、末端气胀,以及长轴与纤维方向一致的椭圆形材料性能变化区域等烧蚀现象;激光烧蚀Cf/SiC复合材料过程中存在氧化的化学变化现象;烧蚀产生的孔径随烧蚀功率的增加和烧蚀时间的延长而增大,烧蚀时间和烧蚀功率均较大时,可能存在烧蚀孔洞被重凝材料堵塞或部分堵塞的情况.计算出纳秒激光的束腰半径为223μm,纳秒激光烧蚀Cf/SiC复合材料的烧蚀阈值为0.32 J/cm2.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李锦棒	宁波大学机械工程与力学学院	7	0	0.0	0.0
3	陈冰	湖南科技大学智能制造研究院难加工材料高效精密加工湖南省重点实验室	10	29	4.0	5.0
4	焦浩文	湖南科技大学智能制造研究院难加工材料高效精密加工湖南省重点实验室	2	1	1.0	1.0
5	罗良	湖南科技大学智能制造研究院难加工材料高效精密加工湖南省重点实验室	2	1	1.0	1.0