[发明专利]一种激光加工雾化片微孔的方法

权利要求书

1.一种激光加工雾化片微孔的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，根据待加工雾化片上微孔的锥孔段的锥度和孔深，将微孔的锥孔段沿大径至小径方向预分为至少三层；S2、根据划分后的每一层的锥孔段的孔深和直径，在加工每一层的锥孔段时分别设置激光器的参数，激光器发出红外激光束，根据待加工的锥孔段的层数调整红外激光束的焦点，由锥孔段的大径至小径方向依次加工出各个预分层的锥孔段；S3、调整激光器的参数，激光器发出紫外激光束，调整紫外激光束的焦点至雾化片的直孔段处，加工出微孔的直孔段。

2.根据权利要求1所述的激光加工雾化片微孔的方法，其特征在于，步骤S2中，激光器的参数包括激光脉宽、工作功率、扫描速度和重复频率，激光脉宽为290fs～10ps，工作功率为0～40W，扫描速度为0～2000mm/s，重复频率为1～600kHz，激光器的参数还包括脉冲频率或脉冲波长，脉冲波长大于0.7μm，激光器发出红外激光束。

3.根据权利要求2所述的激光加工雾化片微孔的方法，其特征在于，激光器的参数还包括脉冲能量，定义脉冲能量为E，待加工的锥孔段的每一层的直径为d、孔深为为h，孔径、孔深和脉冲能量之间的关系满足：

其中，L_B为雾化片待加工处的材料汽化热体积热值，L_M为材料熔化热体积热值，θ为红外激光束照射材料表面时的发散半角。

4.根据权利要求2所述的激光加工雾化片微孔的方法，其特征在于，步骤S3中，改变激光器的参数中的脉冲频率或脉冲波长，脉冲波长小于0.4μm，激光器发出紫外激光束。

5.根据权利要求1-4任一项所述的激光加工雾化片微孔的方法，其特征在于，步骤S2或S3中，通过调整光学系统调整红外激光束或紫外激光束的焦点，光学系统包括沿激光的光路依次布置的双分离透镜、光阑和聚焦物镜，改变双分离透镜和聚焦物镜的焦点位置以调整红外激光束或紫外激光束的焦点。

6.根据权利要求1-4任一项所述的激光加工雾化片微孔的方法，其特征在于，步骤S2或S3中，在待加工的雾化片的上方布置喷嘴，加工锥孔段与直孔段的同时，通过喷嘴向雾化片的微孔处喷射气体，清除熔渣。

7.根据权利要求6所述的激光加工雾化片微孔的方法，其特征在于，喷嘴喷射出的气体为氮气或CO₂，气体的喷射压力不大于1MPa。