硼铸铁缸套激光椭圆微坑加工工艺研究

作     者：冯琪渊 刘国东 黎相孟 丁帅帅 程浩田 Feng Qiyuan;Liu Guodong;Li Xiangmeng;Ding Shuaishuai;Cheng Haotian

作者机构：中北大学机械工程学院山西太原030051 

出 版 物：《应用激光》 (Applied Laser)

年 卷 期：2021年第41卷第1期

页      面：28-34页

核心收录：

学科分类：080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0803[工学-光学工程] 

基　　金：国家自然科学基金青年基金(51705479) 山西省自然科学基金(201801D121182) 山西省研究生教育创新项目(2019SY419) 

主　　题：激光刻蚀 椭圆微坑 填充加工 工艺参数 微观形貌 

摘      要：采用纳秒脉冲激光器在硼铸铁缸套平面切片进行椭圆微坑阵列加工,研究填充加工方式和工艺参数对椭圆微坑表面形貌的影响规律。结果表明:环形填充较其他三种加工方式能得到更好的表面形貌。微坑长径截面最大深度和微坑长径截面面积随填充线宽减小而增大,最大深度达到218μm。填充线宽大于等于3μm,微坑底部熔融物质明显减少。扫描速度对微坑形貌的影响与填充线宽有关:当填充线宽较小时,深度和面积随着扫描速度的增大先增大后减小,其拐点在400 mm/s;当填充线宽较大时,微坑深度和面积与扫描速度成反比。激光频率对深度和面积的影响有限,最大面积变化率仅为5.61%,其作用主要表现在随着频率的增大,微坑底部更加趋于平缓。