摘要:

介绍了用于流体力学不稳定性实验的聚苯乙烯(CH)/Al双介质调制靶的制备方法.采用激光微加工工艺在50μm厚Al箔表面制备了调制周期为55μm、峰谷差为4.7μm的调制图形；采用旋涂工艺在Al箔表面制备了20μm厚CH薄膜,经过后期的微切割、微装配工艺,得到了宽度为200μm、总厚度为70μm的CH/Al双介质调制靶.该靶型于2010年在“神光-Ⅱ”激光装置中进行了流体力学不稳定性实验.

摘要:

通过电刷镀与激光微加工技术相耦合的方法，在铝合金表面制备出一种微观尺度凸包与沟槽相互排列的特殊结构。未经任何疏水修饰的情况下，得到了一种低黏附性的超疏水表面，其静态接触角达到156°，滚动角约为4．8°，并且表面在滚动性方面表现出各向(平行沟槽方向和垂直沟槽方向)异性。所制备的表面对高温环境具有较好的稳定性，低温条件下也保持在接近138°较大接触角的疏水状态，且在抗结冰方面表现出优异的性能。通过3．5％(质量分数)NaCl 溶液的 Tafel 曲线测量发现，基体被耦合方法处理后腐蚀阻抗平均提高3个数量级。

摘要:

为了提高爆炸箔起爆系统的能量利用率,采用闭合场非平衡磁控溅射离子镀技术和皮秒激光微加工系统,制备了Cu、Cu/Au、Cu/Al/Ni三种爆炸箔,并利用自制起爆回路对其电爆性能进行了研究,结果表明,在充电电压为2000,2500 V时,Cu爆炸箔在电爆过程中能量利用率较高;在此电压下对三种爆炸箔的性能进行了对比测试,得到在相同的充电电压下Cu/Al/Ni、Cu/Au、Cu爆炸箔的爆发电流Cu/Al/Ni＞Cu/Au ＞Cu,且充电电压为2500 V时Cu/Al/Ni爆发电流比Cu增长了36％,2000 V下比Cu增长了15％;在充电电压2500 V时利用高速摄影法对三种爆炸箔电爆时产生的等离子体羽进行了观测,结果表明,等离子体羽的尺寸Cu/Al/Ni＞Cu/Au ＞Cu.在相同的起爆条件下Cu/Al/Ni爆炸箔更利于爆炸箔起爆系统低能化研究.

摘要:

以膜厚为250 μm的Al2O3膜为微结构基板、95#Al2O3瓷板为微壳结构体,设计并采用激光微加工技术制作了具有Φ0.2 mm微孔通道的微结构传感器.阐述了CuCl杂化修饰CuPc的工艺过程,并通过真空镀膜形成气敏膜.实现了主动吸气的检测模式,提高了响应时间和气敏性.通过SEM分析得到了良好的表面形貌和膜尺寸,用做电极和加热器Pt膜厚为500nm,敏感膜厚为150 nm,微壳深度为150～200μm.测试结果表明对Cl2具有较好的敏感响应,灵敏度为0.01%浓度下0.25倍,并呈现P型半导体的变化规律.研究了通气状态和加热电压对传感器响应和气敏性的影响.

摘要:

设计了激光微加工系统中的运动控制系统,探讨了系统的组成、设计与实现.系统由目标值设定器、数字控制器、运动执行机构和位置检测用光栅尺构成.文中重点讨论了闭环运动控制系统中控制目标值的形成、执行机构X-Y平台的模型以及运动控制的算法等问题,控制精度达2 μm.

摘要:

以发动机气缸内表面作为激光微加工对象,基于半导体二极管泵浦YAG激光器的声光调Q技术,研制出可满足特殊激光微加工工艺要求的激光微加工设备控制系统.通过对运动控制卡MC8041A及自制的激光调Q控制卡的软件编程,实现对设备机械运动系统以及激光调Q信号输出的控制.运动控制卡控制各轴伺服电动机运转；激光调Q控制卡接收安装在旋转轴上的高精度增量式旋转编码器的反馈脉冲,对其进行计数、分频后,输出所需激光调Q信号.借助于激光调Q控制卡对激光头旋转运动和激光器单个激光脉冲输出的协调联动控制,形成单脉冲同点间隔多次激光微加工工艺,实现对发动机气缸内表面高效、高质量的微加工.

摘要:

为实现激光微加工领域中单个激光脉冲在规定位置的精确输出,以CPLD(复杂可编程逻辑器件)和单片机为核心部件,研制出一种激光脉冲控制卡.CPLD用于实现单片机与上位工控机的高速并行通信,接收外部运动系统产生的脉冲信号,并对其进行4倍频处理；单片机对CPLD预处理后的脉冲信号进行计数、分频处理,并最终输出一定频率、脉宽可调的控制信号给激光调Q驱动器,利用声光调Q技术实现单个激光脉冲规律性的输出.结果表明:本板卡集成了CPLD和单片机各自优点,减少了外部电路模块,降低制作成本,提高了系统的稳定性.通过激光脉冲控制卡对外部运动系统及单个激光脉冲输出的协调联动控制,成功实现单个激光脉冲在规定位置的精确输出,保证了激光微加工的高质量和效率.

摘要:

光子晶体光纤作为新一代光纤和传统光纤相比具有许多独特的优点,因此研究基于光子晶体光纤的传感器已成为光纤传感技术领域的一个热点.该文在国际上首次报道了系列基于光子晶体光纤的法布里-珀罗干涉传感器,包括基于空芯光子晶体光纤的法布里-珀罗干涉应变、温度传感器;基于实心单模光子晶体光纤的法布里-珀罗干涉温度、折射率传感器;基于飞秒和157nm激光器微加工制作的实心光子晶体光纤法布里-珀罗干涉高温应变传感器.这些新型光子晶体光纤干涉传感器具有对温度不敏感、精度高、可靠性好、耐恶劣环境等突出优点,可望在能源、交通、航天航空、生化等领域得到重要应用.

摘要:

为了研究惯性约束聚变(ICF)实验用靶丸不同密度界面的流体力学不稳定性增长,设计并制备了聚苯乙烯(CH)/碳气凝胶(CRF),CRF/硅气凝胶(SiO2)和CH/Al三种双介质调制靶.采用溶胶-凝胶工艺制备了密度分别为250和800 mg/cm3的CRF气凝胶薄片;采用激光微加工工艺分别在两种不同密度的CRF薄片和工业用纯Al箔上引入调制图形;采用旋涂工艺在Al箔和CRF薄片(250 mg/cm3)的调制表面制备一层CH薄膜,得到CH/A1和CH/CRF双介质调制靶,采用溶胶-凝胶工艺在CRF薄片(800 mg/cm3)表面制备一层低密度SiO2气凝胶,得到CRF/SiO2双介质调制靶.采用电子天平、扫描电子显微镜、工具显微镜和台阶仪对所制备的CH/CRF,CRF/SiO2和CH/Al三种双介质调制靶进行靶参数测量.结果表明:三种双介质调制靶层与层之间结合紧密,界面清晰,调制图形为正弦,靶参数测量准确.

摘要:

本文介绍了飞秒激光的特性以及超短脉冲激光与材料相互作用的机理,并着重指出了其与长脉冲激光的区别.飞秒激光可产生超高光强、具有精确的损伤阈值(并且损伤阈值较低较低)、很小的热影响区、几乎可精密加工所有种类材料,并且,加工精度极高,可进行亚微米尺寸的精密加工.通过分析飞秒激光材料微加工的特性,综述超短脉冲激光材料微加工的应用研究现状.