【技术实现步骤摘要】
超声振动辅助激光诱导等离子体加工装置及方法
[0001]本专利技术涉及精密加工方法
,尤其涉及超声振动辅助激光诱导等离子 体加工透明硬脆材料的装置及方法。
技术介绍
[0002]透明硬脆材料往往具有高硬度、大脆性、低断裂韧性等特性,一方面,材料 的弹性极限和强度非常接近,属于难加工材料,加工表面易产生微裂纹、亚表面 损伤层等缺陷,另一方面,透明硬脆材料导热性差,热影响区的温度梯度高,在 加工过程中容易产生热裂纹。由于工业领域对一些高精密零部件往往具有较高的 尺寸与形状精度需求,采用传统的透明硬脆材料加工方法,如切割、研磨和抛光 都会在工件表面产生裂纹和凹坑,而且加工精度和效率较低,远不能满足材料高 精密加工的需求。
[0003]随着激光器的不断发展,超短脉冲激光的生成技术愈发成熟,其可实现超细 微加工(亚微米至纳米量级),可实现透明材料内部精密的三维加工,且热影响小, 加工材料范围广,通过超短脉冲激光加工的微结构加工质量同长脉冲激光对比有 很大程度的提升,但是其加工成本昂贵。
[0004]聚焦离子束加工 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.超声振动辅助激光诱导等离子体加工装置,用于加工透明工件(6),其特征在于:加工装置包括激光器(2)、透镜组件、安装工作台(8)、超声振动工作台(10)和金属靶材(7);该金属靶材(7)固装在安装工作台(8)上,该透明工件(6)安装在超声振动工作台(10)且透明工件(6)和金属靶材(7)上下平隔布置,该超声振动工作台(10)带动透明工件(6)进行上下超声振动,该激光器(2)发出的激光束(3)经透镜组件、透明工件(6)辐射聚焦在金属靶材(7)上并与金属靶材(7)发生相互作用,通过相互作用产生的等离子体向透明工件(6)背面转移以对透明工件(6)材料进行刻蚀加工。2.根据权利要求1所述的超声振动辅助激光诱导等离子体加工装置,其特征在于:该透镜组件包括扫描振镜(4)和聚焦透镜(5),该激光器(2)发出的激光束(3)经扫描振镜(4)和聚焦透镜(5)再至透明工件(6)。3.根据权利要求1所述的超声振动辅助激光诱导等离子体加工装置,其特征在于:该安装工作台(8)为可升降工作台,该超声振动工作台(10)上设可升降夹具(9),该透明工件(6)安装在可升降夹具(9)。4.根据权利要求1所述的超声振动辅助激光诱导等离子体加工装置,其特征在于:还包括电脑控制系统(1),该电脑控制系统(1)连接激光器(2)、超声振动工作台(10)。5.根据权利要求1所述的超声振动辅助激光诱导等离子体加工装置,其特征在于:该透...
【专利技术属性】
技术研发人员:卢希钊,陈嘉林,姜峰,温秋玲,陆静,江安娜,
申请(专利权)人:华侨大学,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。