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水射流激光复合刻蚀陶瓷的研究

谢兵兵 袁根福

引用本文:
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水射流激光复合刻蚀陶瓷的研究

    作者简介: 谢兵兵(1989-),男,硕士研究生,现主要从事激光精密加工方面的研究。.
    通讯作者: 袁根福, forygf@263.net
  • 基金项目:

    国家自然科学基金资助项目(51175229)

  • 中图分类号: TN249

Research of water jet-laser complex etching of ceramics

    Corresponding author: YUAN Genfu, forygf@263.net
  • CLC number: TN249

  • 摘要: 为了改善激光直接刻蚀过程中形貌普遍较差的问题,采用水射流激光复合刻蚀的方法,以SiC复相陶瓷和Al2O3陶瓷为研究材料,分析了有无水射流条件下的形貌差异以及不同成分陶瓷的形貌差异,并在此基础上研究了水射流流速对刻蚀深度和蚀除量的影响。结果表明,直接刻蚀时,大量熔渣附于刻蚀表面,刻蚀形貌较差,SiC复相陶瓷60%以上直接气化分解,熔渣较少,形貌稍好于Al2O3陶瓷;复合刻蚀时,刻蚀形貌有所变好,且水射流流速在24m/s时的形貌要好于16m/s时的;水射流流速越大,材料的刻蚀深度和蚀除量越小,流速每增大2m/s时,材料的蚀除量平均减少0.066mm3左右,相同流速下,SiC复相陶瓷的蚀除量比Al2O3陶瓷大0.4mm3左右。此研究对提高刻蚀形貌和分析不同陶瓷的刻蚀机理是有帮助的。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-06-18
  • 录用日期:  2015-07-20
  • 刊出日期:  2016-09-25

水射流激光复合刻蚀陶瓷的研究

    通讯作者: 袁根福, forygf@263.net
    作者简介: 谢兵兵(1989-),男,硕士研究生,现主要从事激光精密加工方面的研究。
  • 1. 江南大学 机械工程学院, 无锡 214122
基金项目:  国家自然科学基金资助项目(51175229)

摘要: 为了改善激光直接刻蚀过程中形貌普遍较差的问题,采用水射流激光复合刻蚀的方法,以SiC复相陶瓷和Al2O3陶瓷为研究材料,分析了有无水射流条件下的形貌差异以及不同成分陶瓷的形貌差异,并在此基础上研究了水射流流速对刻蚀深度和蚀除量的影响。结果表明,直接刻蚀时,大量熔渣附于刻蚀表面,刻蚀形貌较差,SiC复相陶瓷60%以上直接气化分解,熔渣较少,形貌稍好于Al2O3陶瓷;复合刻蚀时,刻蚀形貌有所变好,且水射流流速在24m/s时的形貌要好于16m/s时的;水射流流速越大,材料的刻蚀深度和蚀除量越小,流速每增大2m/s时,材料的蚀除量平均减少0.066mm3左右,相同流速下,SiC复相陶瓷的蚀除量比Al2O3陶瓷大0.4mm3左右。此研究对提高刻蚀形貌和分析不同陶瓷的刻蚀机理是有帮助的。

English Abstract

参考文献 (15)

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