氧化鋁陶瓷材料屬于超硬材料,一般的刀具加工容易使材料破損并且對(duì)加工設(shè)備也有很大的損害。隨著科技的發(fā)展,電子工業(yè)領(lǐng)域?qū)μ沾苫奈⒖坠に囈蠛途刃枨笠呀?jīng)發(fā)生翻天覆地的變化,特別是針對(duì)氧化鋁陶瓷基材料的微孔加工需求,微孔加工在要求超高加工精度的同時(shí)還要保證加工效率。激光加工作為一種特種加工技術(shù),已經(jīng)在氧化鋁陶瓷基材料加工方面得到了廣泛的應(yīng)用,特別是高功率光纖激光的微孔加工技術(shù),該技術(shù)的應(yīng)用大大提高了陶瓷基材料的劃線和打孔需求。本文通過對(duì)96氧化鋁陶瓷基材料的基礎(chǔ)劃線研究,探討了不同參數(shù)下光纖激光對(duì)96氧化鋁陶瓷材料的打孔工藝的影響,為96氧化鋁陶瓷基片的工業(yè)化應(yīng)用提供了理論依據(jù)。首先,本文研究了激光打孔的基本原理和激光與材料之間的相互作用,確定了激光旋切的打孔方式,并對(duì)光纖激光切割設(shè)備的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試做了相關(guān)的介紹。其次,研究了光纖激光對(duì)96氧化鋁陶瓷基材料的劃線和打孔工藝。最后,本文對(duì)光纖激光打孔參數(shù)做正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化。本文主要取得的工作成果如下:(1)針對(duì)陶瓷基材料激光加工的獨(dú)特性,設(shè)計(jì)一套雙工位陶瓷基片夾具裝置,并且進(jìn)一步優(yōu)化該裝置,解決了陶瓷基片夾持的不穩(wěn)定性,降低了加工粉層對(duì)激光...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 激光打孔技術(shù)的應(yīng)用
    1.3 陶瓷基材料的激光打孔現(xiàn)狀
    1.4 氧化鋁陶瓷材料激光打孔工藝面臨的難題
    1.5 課題來源和論文主要研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 課題來源
        1.5.2 論文主要研究?jī)?nèi)容
2 激光微孔加工機(jī)理研究
    2.1 激光的光束特性
    2.2 激光加工原理
        2.2.1 激光吸收
        2.2.2 材料的熔化與汽化
        2.2.3 等離子體
    2.3 激光打孔一般規(guī)律
        2.3.1 激光打孔方法分類
        2.3.2 激光打孔掃描裝置分類
    2.4 激光與陶瓷基材料作用機(jī)理
    2.5 本章小結(jié)
3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備搭建以及實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
    3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備搭建與介紹
        3.1.1 機(jī)械系統(tǒng)
        3.1.2 控制系統(tǒng)
        3.1.3 光路系統(tǒng)
        3.1.4 輔助系統(tǒng)
    3.2 光纖激光器
        3.2.1 光纖激光器結(jié)構(gòu)
        3.2.2 激光器光斑確定
        3.2.3 光纖激光器特點(diǎn)
    3.3 雙工位陶瓷基片夾具設(shè)計(jì)與改進(jìn)
    3.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及輔助儀器
        3.4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.4.2 輔助測(cè)量觀察設(shè)備
    3.5 本章小結(jié)
4 光纖激光陶瓷基片劃線基礎(chǔ)研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)材料及材料處理
    4.2 激光劃片實(shí)驗(yàn)方法與機(jī)理
    4.3 光纖激光對(duì)陶瓷基材料劃片研究
        4.3.1 不同模式下激光對(duì)陶瓷基片劃線影響
        4.3.2 最小劃線寬度
        4.3.3 平均功率對(duì)劃線的影響
    4.4 本章小結(jié)
5 光纖激光打孔工藝研究
    5.1 實(shí)驗(yàn)材料
    5.2 實(shí)驗(yàn)方法
    5.3 實(shí)驗(yàn)研究與分析
        5.3.1 重復(fù)頻率對(duì)于孔徑的影響
        5.3.2 掃描速度對(duì)于孔徑的影響
        5.3.3 占空比對(duì)于孔徑的影響
        5.3.4 離焦量對(duì)于孔徑的影響
        5.3.5 氣體壓力對(duì)于孔徑的影響
    5.4 正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)
        5.4.1 明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>        5.4.2 確定試驗(yàn)因素、試驗(yàn)水平、列出因素水平表
        5.4.3 設(shè)計(jì)合適的正交表
        5.4.4 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        5.4.5 正交實(shí)驗(yàn)最優(yōu)參數(shù)驗(yàn)證
    5.5 小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文和取得的學(xué)術(shù)成果



本文編號(hào)：3976362