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1910 nm激光透射焊接同种透明聚苯乙烯工艺的研究

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塑料工业 2024年第5期52卷 98-101,152页

作者：孟宪凤蔡令波王剑磊昌小涵董红阳王春山东大学光学高等研究中心山东青岛266237

本文使用波长为1910 nm的半导体激光器对聚苯乙烯(PS)透明塑料板材进行了无吸收剂激光透射焊接实验,研究了激光功率、焊接速度以及线能量等参数对试件的焊接效果的影响。实验结果表明,1910 nm半导体激光器可以实现对同种聚苯乙烯透明塑... 详细信息

本文使用波长为1910 nm的半导体激光器对聚苯乙烯(PS)透明塑料板材进行了无吸收剂激光透射焊接实验,研究了激光功率、焊接速度以及线能量等参数对试件的焊接效果的影响。实验结果表明,1910 nm半导体激光器可以实现对同种聚苯乙烯透明塑料的无吸收剂焊接,且焊接效果优异。在线能量为3 J/mm时,得到了较为理想的焊接试件,焊缝形貌均匀规整,可承受的拉断力达到707 N,可满足食品、医疗等对塑料制品卫生标准要求较高的塑料加工领域的需求。本研究具有广阔的应用前景,对替代传统塑料焊接(超声焊接、摩擦焊接等)以及传统激光塑料焊接(需添加吸收剂)具有重要的研究意义。

关键词：聚苯乙烯透明塑料激光透射焊接无吸收剂

无吸收剂激光透射焊接PVC/PC塑料工艺研究

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应用激光 2022年第12期42卷 8-13页

作者：蔡令波曲兆展王剑磊谢良越孟宪凤王春山东大学光学高等研究中心山东青岛266237

使用1710 nm半导体激光器对PVC(聚氯乙烯)与PC(聚碳酸酯)异种透明塑料板材进行了无吸收剂激光透射焊接试验。以激光功率、焊接速度及离焦量作为影响焊接效果的三个变量设计了多组对比试验,得到了焊接效果理想的焊接试件。结果表明,激光... 详细信息

使用1710 nm半导体激光器对PVC(聚氯乙烯)与PC(聚碳酸酯)异种透明塑料板材进行了无吸收剂激光透射焊接试验。以激光功率、焊接速度及离焦量作为影响焊接效果的三个变量设计了多组对比试验,得到了焊接效果理想的焊接试件。结果表明,激光功率为20 W、焊接速度为10 mm/s、离焦量为-4 mm时,得到的焊接试件表面平整,焊缝均匀无气泡,试件所承受的拉断力最大。

关键词： 1710 nm半导体激光器聚氯乙烯聚碳酸酯无吸收剂透射焊接离焦量

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无吸收剂激光透射焊接聚碳酸酯的工艺研究

塑料工业 2022年第1期50卷 90-93,135页

作者：蔡令波曲兆展王剑磊孟宪凤赵显王春山东大学光学高等研究中心山东青岛266237

在不添加吸收剂的条件下,使用1910 nm半导体激光器对同种聚碳酸酯(PC)透明塑料板材进行了激光透射焊接实验。分析了激光功率、焊接速度及线能量等参数对试件焊接效果的影响规律,确定了焊接效果理想的试件的工艺参数。结果证明,最佳线能... 详细信息

在不添加吸收剂的条件下,使用1910 nm半导体激光器对同种聚碳酸酯(PC)透明塑料板材进行了激光透射焊接实验。分析了激光功率、焊接速度及线能量等参数对试件焊接效果的影响规律,确定了焊接效果理想的试件的工艺参数。结果证明,最佳线能量为2.5 J/mm,此线能量下获得的试件形貌规整、拉断力大,焊接效果理想。保持最佳线能量不变,通过改变激光功率和焊接速度得到的多组试件的焊接效果基本一致,在激光功率为30 W,焊接速度可达到12 mm/s且焊接效果较为理想。

关键词：吸收剂半导体激光器聚碳酸酯透明塑料拉断力线能量

PC/PMMA异种透明塑料激光透射焊接工艺

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工程塑料应用 2022年第3期50卷 91-95页

作者：蔡令波曲兆展王剑磊谢良越孟宪凤王春山东大学光学高等研究中心山东青岛266237

针对在激光透射焊接透明塑料过程中使用吸收剂所带来的外观不佳以及污染等问题,探究了在不使用吸收剂的条件下对透明塑料进行直接焊接的可行性。使用1910 nm半导体激光器对聚碳酸酯(PC)与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)异种透明塑料板材进行了... 详细信息

针对在激光透射焊接透明塑料过程中使用吸收剂所带来的外观不佳以及污染等问题,探究了在不使用吸收剂的条件下对透明塑料进行直接焊接的可行性。使用1910 nm半导体激光器对聚碳酸酯(PC)与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)异种透明塑料板材进行了无吸收剂激光透射焊接试验。以激光功率、焊接速度、离焦量作为影响焊接效果的三因素设计焊接实验。通过分析焊接试件的焊缝形貌外观以及拉断力大小确定了合适的焊接参数,验证了无吸收剂激光透射焊接PC/PMMA透明塑料的可行性。结果表明,在激光功率20 W、焊接速度9 mm/s、离焦量-2 mm时得到的焊接试件拉断力大、焊缝形貌清洁规整无气泡或烧焦现象,焊接效果较为理想。

关键词：聚碳酸酯聚甲基丙烯酸甲酯无吸收剂透射焊接拉断力

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激光透射焊接异种塑料的实验研究

工程塑料应用 2022年第2期50卷 91-95页

作者：曲兆展蔡令波谢良越王剑磊孟宪凤赵显王春山东大学光学高等研究中心山东青岛266237

为了得到无吸收剂添加的聚碳酸酯(PC)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)的异种塑料焊接试样,利用热塑性塑料对1910 nm的激光具有较高的吸收率的特性,使用1910 nm的半导体激光器对上层透明PC塑料和下层白色ABS塑料进行了激光透射焊接实验... 详细信息

为了得到无吸收剂添加的聚碳酸酯(PC)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)的异种塑料焊接试样,利用热塑性塑料对1910 nm的激光具有较高的吸收率的特性,使用1910 nm的半导体激光器对上层透明PC塑料和下层白色ABS塑料进行了激光透射焊接实验研究。实验中通过改变激光功率和焊接速度来改变激光在焊件表面的热输入值。实验结果表明,激光热输入在3.3 J/mm时,PC和ABS异种塑料焊接得到的试样焊缝外观效果较好,焊缝最大的剪切力达到了7.25 MPa。证明了1910 nm半导体激光器可有效对PC和ABS异种塑料进行无吸收剂焊接。

关键词：激光焊接异种塑料聚碳酸酯丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物

激光无吸收剂透射焊接PVC透明塑料板工艺研究

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激光杂志 2022年第10期43卷 7-11页

作者：谢良越曲兆展王剑磊蔡令波孟宪凤李志强王春山东大学光学高等研究中心山东青岛266237

使用1 710 nm半导体激光器对同种透明聚氯乙烯(PVC)塑料板材进行无吸收剂激光透射焊接。选择激光功率、焊接速度、离焦量三个焊接工艺参数进行了三因素三水平的正交实验,得到一组最优焊接工艺参数,最后探究了线能量对焊接效果的影响。... 详细信息

使用1 710 nm半导体激光器对同种透明聚氯乙烯(PVC)塑料板材进行无吸收剂激光透射焊接。选择激光功率、焊接速度、离焦量三个焊接工艺参数进行了三因素三水平的正交实验,得到一组最优焊接工艺参数,最后探究了线能量对焊接效果的影响。实验结果表明:影响焊接效果的最主要因素为激光功率,其次是焊接速度,最后是离焦量;最优焊接工艺参数为:激光功率18 W,焊接速度10 mm/s,离焦量-1 mm,对应的试件拉断力为816.7 N。线能量为1.89 J/mm时,拉断力达到最大值832.1 N,此时焊缝内会有少量气泡存在。

关键词：聚氯乙烯透明塑料激光透射焊接无吸收剂

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透明PMMA塑料焊接试验

焊接 2022年第12期 44-48页

作者：曲兆展蔡令波谢良越王剑磊孟宪风王春山东大学光学高等研究中心山东青岛266237

为降低透明塑料焊接的成本并简化焊接流程,利用热塑性塑料能吸收1710 nm激光的特性,使用该波长的激光器对透明聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)塑料进行了无添加吸收剂的焊接试验研究。对焊缝形貌、焊接强度及焊接过程中的物理现象进行了分析,通... 详细信息

为降低透明塑料焊接的成本并简化焊接流程,利用热塑性塑料能吸收1710 nm激光的特性,使用该波长的激光器对透明聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)塑料进行了无添加吸收剂的焊接试验研究。对焊缝形貌、焊接强度及焊接过程中的物理现象进行了分析,通过调整焊接工艺参数,总结了试验激光热输入对焊接接头力学性能和形貌的影响。试验结果表明,当热输入为1.25 J/mm时,PMMA焊接试样的剪切力最大,超过了20.55 MPa,但焊缝中存在烧焦点;当热输入为1.11 J/mm时,焊接试样形貌理想,焊缝剪切力超过了17.8 MPa。

关键词：激光焊透明塑料热输入力学性能形貌

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磷酸二氢钾晶体表面点缺陷的理论研究

硅酸盐学报 2023年第6期51卷 1412-1424页

作者：赵骁骥李妍璐赵显山东大学晶体材料研究院晶体材料国家重点实验室济南250100 山东大学光学高等研究中心山东青岛266237

磷酸二氢钾(KH_(2)PO_(4),KDP)晶体是目前唯一可在惯性约束核聚变装置中得到实际应用的非线性光学材料。由于晶体缺陷大大降低了非线性光吸收、激光损伤阈值等光学性能,因此,探明KDP晶体缺陷对其电子结构和光学性质的影响机制对于提升... 详细信息

磷酸二氢钾(KH_(2)PO_(4),KDP)晶体是目前唯一可在惯性约束核聚变装置中得到实际应用的非线性光学材料。由于晶体缺陷大大降低了非线性光吸收、激光损伤阈值等光学性能,因此,探明KDP晶体缺陷对其电子结构和光学性质的影响机制对于提升其光学性能具有重要意义。本工作采用第一性原理方法计算了KDP晶体(100)和(101)表面上氢空位和氧空位缺陷的结构、稳定性及电子结构特征,研究了酸环境对表面空位缺陷结构及电子结构的影响规律及微观机制。结果表明:氢空位和氧空位缺陷在KDP晶体(100)和(101)表面上均比在晶体中更容易形成。(100)表面对氢空位及氧空位均具有较高的容忍性,然而,(101)表面的氧空位极易失去电子,在带隙中引入缺陷能级,从而引起额外光吸收,对晶体光学性质产生不利影响。酸性环境会导致(100)表面产生更多氧空位,并诱导产生氧空位缺陷能级;同时,酸性环境有利于修复表面氢空位,并消除氧空位在(101)表面电子结构中引入的缺陷态,有利于提升晶体(101)表面质量及光学质量。

关键词：第一性原理磷酸二氢钾表面缺陷

佚诗,与新诗史的缺失——从罗念生一首小作品谈起

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上海文化 2023年第7期 76-86页

作者：辛北北山东大学诗学高等研究中心

腰乐队有一首歌,名叫《晚春》,它的歌词有些来历,据说是主唱刘弢有一年冬天在某旧货店的墨盒盖上碰到,上面的书法镌刻得诚恳又清雅,稍作分节,是这样:成辉哥哥你今回的北游觉悟了生命的充实领略了友情的真挚社会阵场上的勇将在轰烈的炮... 详细信息

腰乐队有一首歌,名叫《晚春》,它的歌词有些来历,据说是主唱刘弢有一年冬天在某旧货店的墨盒盖上碰到,上面的书法镌刻得诚恳又清雅,稍作分节,是这样:成辉哥哥你今回的北游觉悟了生命的充实领略了友情的真挚社会阵场上的勇将在轰烈的炮火中间别忘却身心的和睦奋勇呀然后休息呀完成你伟大的人生懋德几年来,这些字句常常萦绕于心,以至于我决定把它当作一首诗来读。

关键词：新诗史墨盒今回