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英国利用超快激光系统实现玻璃和金属的焊接

时间:2019-03-29 10:27来源:国防科技信息网 作者:matlink 点击:

      英国赫瑞瓦特大学利用超快激光系统实现了玻璃和金属的焊接,该技术在航空航天、国防、光学等领域具有应用前景。这种超快激光焊接方法的关键是利用非常短的皮秒红外光脉冲将材料熔合在一起。利用超快激光焊接方法,研究人员可将石英、硼硅酸盐玻璃和蓝宝石等各种光学材料与铝、钛和不锈钢等金属材料焊接起来。

 

      通常情况下,由于玻璃和金属的热性能不同,将玻璃和金属等不同材料焊接在一起非常困难,高温和高度不同的热膨胀会导致玻璃破碎。目前,玻璃和金属连接通常采用的粘合剂法操作麻烦,且粘合效果不理想,粘合的部件会逐渐出现松动或移位的现象。此外,由于粘合剂会不断释放有机化学物质,可能导致寿命缩短。

 

      该技术将要焊接的部件紧密接触,激光通过光学材料聚焦,在两种材料间的界面处提供极小的高强度光点,可在几微米区域内实现兆瓦级峰值功率,这会在材料内部形成一个类似微小闪电球的微等离子体,实现周围非常有限的区域熔化。研究人员在-50°C至90°C的温度下对焊缝进行了测试。结果表明,焊缝性能保持完好,可以应对极端条件。

 

      赫瑞瓦特大学目前正在与由英国牛津激光公司、Coherent Scotland、Leonardo以及英国古奇·休斯古公司领导的财团合作,开发激光焊接系统原型,以推动该技术早日实现商业化。

(责任编辑:zhangfei@emat.com.cn)
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