本项目是针对难加工材料的大尺度(数毫米以上)精密加工这一技术问题,在相关研究的基础上,提出了利用激光大面积烧蚀和化学蚀刻相结合这一技术思路,对难加工材料进行大尺度复合刻蚀加工,以期达到提高刻蚀速率和表面质量的目的。拟研究介质在激光较大面积照射下的选择性腐蚀速率的变化;激光和腐蚀介质复合刻蚀加工速率的影响规律;复合刻蚀对加工面粗糙度、尺寸精度、形状精度的影响规律。着重研究复合刻蚀加工过程中物质转移的
针对难加工材料的大尺度(数毫米以上)精密加工这一技术问题,采用激光大面积烧蚀和化学蚀刻相结合的方法,对难加工材料高合金材料和精细陶瓷等进行大尺度复合刻蚀加工,以达到提高刻蚀速率和表面质量的目的。研究表明利用激光和化学介质腐蚀来对难加工材料进行大尺度复合刻蚀加工,可以显著提高刻蚀速率和刻蚀质量。课题是在分析复合刻蚀过程中激光对腐蚀液产生的影响的基础上,通过大量的工艺试验,系统研究了腐蚀液类型、浓度和流量等对复合加工蚀除量复合刻蚀加工质量的影响;系统研究激光能量、重复频率、脉宽和激光束的扫描速度等工艺参数对复合刻蚀量的影响和复合刻蚀加工质量的影响。搞清了影响复合加工速率和质量的关键工艺参数。通过研究复合刻蚀试样表面化学成分的变化来研究复合刻蚀加工过程中激光作用下的腐蚀介质与加工材料之间的界面反应和溶解的;通过详细分析复合刻蚀过程中的物质转移基本行为特征,来搞清复合刻蚀加工的物理过程。建立激光和化学复合刻蚀大尺度加工的材料去除模型,为这种复合刻蚀技术的进一步工程化应用提供理论基础。