[发明专利]一种超快激光加工碳化物基金属陶瓷表面微纳结构降低光反射率的方法在审
| 申请号： | 201811474857.1 | 申请日： | 2018-12-04 |
| 公开（公告）号： | CN109848551A | 公开（公告）日： | 2019-06-07 |
| 发明（设计）人： | 管迎春;王海鹏 | 申请（专利权）人： | 北京航空航天大学 |
| 主分类号： | B23K26/14 | 分类号： | B23K26/14;B23K26/36;B23K26/402;B23K26/70 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 100191*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 超快激光 微纳结构 金属陶瓷材料 光反射率 表面加工 碳化物基金属陶瓷 高温应用领域 金属陶瓷表面 超声波清洗 低辐射率 高吸收率 光热转换 激光加工 可见光谱 无水乙醇 反射率 碳化钨 抛光 磨削 加工 应用 | ||
1.一种利用超快激光在碳化物基金属陶瓷表面加工微纳结构降低光反射率的方法，包括以下步骤：
步骤一、选择用于加工微纳结构降低光反射率的陶瓷材料；
步骤二、将金属陶瓷材料表面进行磨削与抛光；
步骤三、设计利用超快激光在金属陶瓷材料表面欲加工的微纳减反结构；
步骤四、确定超快激光加工参数和工艺路径；
步骤五、将金属陶瓷材料置于超快激光精密运动平台上，调整激光束使焦点聚焦至金属陶瓷材料表面，利用激光工艺参数在金属陶瓷材料表面加工出微纳结构；
步骤六、将经过激光加工的金属陶瓷材料置于无水乙醇或水溶液中进行超声波清洗，清洗时间为0.5～30min，即得到金属陶瓷材料表面光反射率降低的微纳结构。
2.根据权利要求1所述的一种利用超快激光在金属陶瓷材料表面加工微纳结构降低光反射率的方法，其特征在于：所述的金属陶瓷材料包括碳化钨基、碳化铪基、碳化钽基、碳化锆基金属陶瓷材料等。
3.根据权利要求1所述的一种利用超快激光在金属陶瓷材料表面加工微纳结构降低光反射率的方法，其特征在于：所述的微纳结构包括周期性纳米波纹结构(LIPSSs)和微/纳凸起结构。
4.根据权利要求1所述的一种利用超快激光在金属陶瓷材料表面加工微纳结构降低光反射率的方法，其特征在于：超快激光加工的微纳结构使材料表面光反射率降低60％以上。
5.根据权利要求1所述的一种利用超快激光在金属陶瓷材料表面加工微纳结构降低光反射率的方法，其特征在于：超快激光加工功率为0.1-100W，波长为300～1070nm，激光重复频率为10-1000kHz，激光脉冲宽度为0.01-1000ps，激光辐射脉冲数量为1-5000。
6.根据权利要求3所述的周期性纳米波纹结构，其特征在于：周期性纳米波纹结构周期为100-1000nm。
7.根据权利要求3所述的微/纳凸起结构，其特征在于：微/纳凸起结构几何尺寸为0.1-5.0μm。
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