Termiline stabiilsus keraamika lasertöötlusel

Apr 10, 2026

Jäta sõnum

Lasertöötlus eemaldab materjali, fokuseerides suure{0}}energia laserkiire töödeldavale detailile. Kontsentreeritud valgusenergia muundatakse soojuseks, mille tulemusena materjal sulab või aurustub kohapeal.

 

Selle protsessi käigus tekib aga kiiritatud ala ja ümbritseva materjali vahel suur temperatuurigradient. See põhjustab märkimisväärset termilist pinget, mis on insenerikeraamika töötlemisel kriitiline tegur.

 

Võrreldes metallidega on keraamilistel materjalidel üldiselt madalam termiline stabiilsus. Kui indutseeritud termiline pinge ületab materjali tugevuspiiri, võib see põhjustada:

Mikro-praod
Serva purustamine
Luumurdude ebaõnnestumine

Seetõttu on soojusefektide juhtimine ülioluline, et tagada kvaliteetne{0}}keraamika laserlõikamine ja töötlemine.

 

Termilise stabiilsuse hindamine

Keraamiliste materjalide termilist stabiilsust hinnatakse tavaliselt kriitilise temperatuurierinevuse järgi, mille juures termiline pinge jõuab materjali tugevuspiirini.

Seda parameetrit nimetatakse termilise šoki takistuse teguriks, mida tähistatakse kui R:

R=σ_b (1 − μ) / (aE)

Kus:
σ_b - purunemistugevus
μ - Poissoni suhe
soojuspaisumistegur -
E - elastsusmoodul
R-väärtuse tõlgendamine
Kõrgem R väärtus → parem termiline stabiilsus
Suurem vastupidavus termilisele pingele ja pragunemisele
Sobib rohkem lasertöötluseks

Selle kriteeriumi alusel on suhteline vastupidavus termilisele kahjustusele:

Si₃N4 > SiC > ZrO₂ > Al2O3

 

Materjali tüüpilised parameetrid

info-694-186

Termilise stabiilsuse mõistmine aitab optimeerida keraamilise laserlõikamise parameetreid, sealhulgas:

Laseri võimsus ja impulsi kestus
Skaneerimise kiirus
Fookuse asend

Suurema termilise stabiilsusega materjalid võimaldavad:

Stabiilsem töötlemine
Madalam pragude oht
Parem serva kvaliteet

 

YCLaseri kohta
Yuchang Laseril on laialdased kogemused lasertöötluse ja täppistootmise vallas.

Asume Wuhanis, suures optilise tehnoloogia keskuses, ning oleme loonud pikaajalise-koostöö järgmistega:

Huazhongi teaduse ja tehnoloogia ülikool
Wuhani tekstiiliülikool

Keskendume järgmiste toodete arendamisele ja tootmisele:

Kõrge täpsusega{0}}laserlõikusmasinad
Ultra{0}}täpsed mikro-/nanotöötlusseadmed kõvade ja rabedate materjalide jaoks

Meie lahendusi kasutatakse laialdaselt:

Pooljuhtide tootmine
Fotogalvaanika
Uued energiasõidukid
Täiustatud keraamika
Lennundus
Meditsiiniseadmed

Lisaks pakub meie töötlemiskeskus erinevate materjalide kohandatud lasertöötlusteenuseid.

Proovide, tehnilise konsultatsiooni või hinnapakkumiste saamiseks võtke meiega julgelt ühendust.

Küsi pakkumist