[发明专利]超薄金属材料焊接工艺

权利要求书

1.一种超薄金属材料焊接工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S01对待焊的材料表面进行激光表面处理，在表面形成微纳尺度的金属凸起或颗粒；

S02采用焊接工艺对激光处理后的材料进行焊接，材料表面的微纳尺度的金属凸起或颗粒可在低于材料熔点的温度下发生熔化，在焊接过程中，处于连接界面的微纳金属凸起或颗粒发生熔化和凝固，获得界面的冶金连接，进而在低焊接热输入下实现超薄金属材料的高性能连接，所述的焊接工艺的临界热输入为常规未经激光表面处理的焊接临界热输入的20％-50％。

2.根据权利要求1所述的一种超薄金属材料焊接工艺，其特征在于，所述的待焊的材料为厚度为1～500μm的超薄金属材料或具有同等厚度金属镀层的材料。

3.根据权利要求1所述的一种超薄金属材料焊接工艺，其特征在于，所述的激光表面处理是采用超快激光在待焊的材料表面进行处理。

4.根据权利要求3所述的超薄金属材料焊接工艺，其特征在于，所述的超快激光为飞秒激光或皮秒激光。

5.根据权利要求1或3所述的超薄金属材料焊接工艺，其特征在于，所述的激光表面处理的轨迹采用平行线排布或交叉的平行线排布形式，相邻平行线间隔为0.5～50μm。

6.根据权利要求1或3所述的超薄金属材料焊接工艺，其特征在于，首先对材料待处理表面进行清洁，除去表面污染物，将清洁后的材料固定于工作台面上，确保样品待加工表面平整无翘曲，采用超快激光对材料待加工区域进行表面处理，激光功率为10～30mW，激光波长为450～550nm，激光脉宽为260～300fs，激光脉冲频率为0.5～3MHz，激光扫描速度不低于5mm/s。

7.根据权利要求1所述的超薄金属材料焊接工艺，其特征在于，激光表面处理后在材料表面形成微纳尺度的金属凸起或颗粒的大小为10nm～1μm，密度为每平方微米10～5000个。

8.根据权利要求1所述的超薄金属材料焊接工艺，其特征在于，所述的焊接工艺为电阻焊或热压焊。

9.根据权利要求1所述的超薄金属材料焊接工艺，其特征在于，一次焊接的材料层数为2层以上。