發(fā)布時(shí)間：2017-09-28 12:04

  本文關(guān)鍵詞：激光封接真空平板玻璃的工藝研究

  更多相關(guān)文章： 激光封接技術(shù) 真空平板玻璃 工藝研究 性能分析 最優(yōu)工藝參數(shù)

【摘要】：激光封接技術(shù)就是將激光束照射到焊接件的表面,加熱焊接件或者焊料使之熔化,從而實(shí)現(xiàn)焊接件焊接在一起的技術(shù)。激光封接技術(shù)具有能量高、非接觸性、焊接精度高等優(yōu)點(diǎn),可以實(shí)現(xiàn)對任何大小以及任何地方的工件進(jìn)行焊接。這些優(yōu)點(diǎn)使得激光焊接技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域越來越廣泛,尤其是在加工制造領(lǐng)域,傳統(tǒng)的焊接技術(shù)越來越不能滿足高質(zhì)量產(chǎn)品的制造要求,激光焊接技術(shù)能滿足加工精度高和焊接質(zhì)量高的要求,已經(jīng)有取代傳統(tǒng)焊接技術(shù)的趨勢。真空平板玻璃的中間是真空,四周封邊,具有保溫隔熱、隔音降噪的優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)開始應(yīng)用在建筑、蔬菜大棚等領(lǐng)域。當(dāng)今社會提倡環(huán)保節(jié)能,真空平板玻璃是一種節(jié)能環(huán)保型的玻璃加工產(chǎn)品,它的誕生正是符合了時(shí)代的主題。目前,激光封接技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于真空平板玻璃封邊成形上,應(yīng)用前景非常廣闊,但是如何提高真空平板玻璃的封邊質(zhì)量,一直是研究的重點(diǎn)和研究的難點(diǎn)。激光封接真空平板玻璃的相關(guān)工藝問題還有待于進(jìn)一步研究,本文就是在這一背景下,展開激光封接真空平板玻璃的工藝研究。先對玻璃和激光的相互作用機(jī)理展開研究,研究了玻璃的光學(xué)性質(zhì)和熱學(xué)性質(zhì),分析了玻璃和激光的相互作用過程以及產(chǎn)生熱膨脹現(xiàn)象的原因。接著研究激光透射焊接真空平板玻璃的原理以及封接接頭產(chǎn)生的過程,最后研究焊料熔敷玻璃的原理。這部分的理論研究為后面的實(shí)驗(yàn)分析奠定了重要的基礎(chǔ)。在現(xiàn)有的激光器設(shè)備和實(shí)驗(yàn)條件下,為了便于分析和研究,不研究離焦量對激光封接的影響。在真空平板玻璃激光封接焊料熔覆工藝研究中,采用單因素分析法研究激光功率和焊接速度對焊料熔敷玻璃的質(zhì)量的影響。固定離焦量h=-2mm,焊接速度v=2mm/s,激光功率P取5個(gè)值,研究激光功率對焊料封接層硬度的影響規(guī)律,對封接層表面形貌的影響,對焊料和玻璃結(jié)合處的結(jié)合性能的影響,得到最優(yōu)的激光功率P=80W。采用同樣的方法確定出最優(yōu)的焊接速v=2mm/s。最終得到激光封接真空平板玻璃的最優(yōu)工藝參數(shù)P=80W, v=2mm/s,h=-2mm。在最優(yōu)工藝參數(shù)下,激光封接真空平板玻璃,在對封接性能的分析中,使用萬能試驗(yàn)機(jī)對真空平板玻璃進(jìn)行剪切力測定,測試發(fā)現(xiàn)封邊處具有不錯(cuò)的封接強(qiáng)度。采用顯微鏡對封接層進(jìn)行金相組織分析,發(fā)現(xiàn)金相組織沒有明顯的缺陷,組織結(jié)構(gòu)致密,具備不錯(cuò)的力學(xué)性能。采用掃描電鏡儀對焊料和玻璃結(jié)合處的截面形貌進(jìn)行觀察與分析,發(fā)現(xiàn)結(jié)合處沒有縫隙,二者結(jié)合緊密。使用能譜儀對焊料與玻璃進(jìn)行能譜分析,焊料和玻璃結(jié)合處出現(xiàn)大量的元素遷移現(xiàn)象,二者互相進(jìn)入對方物質(zhì)內(nèi)部,結(jié)合性能可靠。通過以上性能分析,在最優(yōu)工藝參數(shù)下,真空平板玻璃的封邊質(zhì)量良好。
【關(guān)鍵詞】：激光封接技術(shù) 真空平板玻璃 工藝研究 性能分析 最優(yōu)工藝參數(shù)
【學(xué)位授予單位】：揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TQ171.68
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 激光封接平板玻璃國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 課題研究的意義12
• 1.4 課題的研究內(nèi)容12-13
• 1.4.1 激光封接真空平板玻璃的工藝研究12-13
• 1.4.2 真空平板玻璃的性能分析13
• 1.5 本章小結(jié)13-14
• 第二章 真空平板玻璃激光封接的成形機(jī)理14-20
• 2.1 玻璃的光學(xué)性質(zhì)14-15
• 2.1.1 玻璃對激光的反射14-15
• 2.1.2 玻璃對激光的吸收與透射15
• 2.2 玻璃的熱學(xué)性質(zhì)15-16
• 2.2.1 玻璃和焊料的熱膨脹現(xiàn)象15-16
• 2.2.2 玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)16
• 2.3 激光透射封接真空平板玻璃基本原理16-17
• 2.4 真空平板玻璃的封接接頭成形理論17-18
• 2.4.1 封接接頭的成形過程17-18
• 2.4.2 封接接頭的成形種類18
• 2.5 激光照射焊料熔敷玻璃的原理及封接層的成形過程18-19
• 2.6 本章小結(jié)19-20
• 第三章 真空平板玻璃激光封接的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備20-32
• 3.1 實(shí)驗(yàn)材料20-21
• 3.2 實(shí)驗(yàn)儀器21-22
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)中用到的主要儀器21
• 3.2.2 YLS-2000-CT型摻鐿光纖激光器21-22
• 3.3 焊料熔敷玻璃實(shí)驗(yàn)22-23
• 3.4 激光封接真空平板玻璃實(shí)驗(yàn)23-26
• 3.5 實(shí)驗(yàn)后測試方法26-30
• 3.5.1 封接層的硬度測試和分析26-27
• 3.5.2 焊料封接層的金相分析27
• 3.5.3 焊料封接層表面形貌觀察27-28
• 3.5.4 焊料和玻璃結(jié)合處的截面形貌觀察28-29
• 3.5.5 焊料和玻璃結(jié)合處的能譜分析29
• 3.5.6 封接層剪切力分析29-30
• 3.6 本章小結(jié)30-32
• 第四章 激光封接真空平板玻璃的工藝研究32-47
• 4.1 引言32
• 4.2 激光功率對封接層以及焊料與玻璃結(jié)合性能的影響32-39
• 4.2.1 激光功率對封接層硬度的影響32-33
• 4.2.2 激光功率對封接層表面形貌的影響33-35
• 4.2.3 激光功率對焊料與玻璃結(jié)合性能的影響35-37
• 4.2.4 激光功率對玻璃和焊料結(jié)合處的元素遷移的影響37-39
• 4.3 焊接速度對封接層以及焊料與玻璃結(jié)合性能的影響39-45
• 4.3.1 焊接速度對封接層硬度的影響39-40
• 4.3.2 焊接速度對封接層表面形貌的影響40-42
• 4.3.3 焊接速度對焊料與玻璃結(jié)合性能的影響42-44
• 4.3.4 焊接速度對玻璃和焊料結(jié)合處的元素遷移的影響44-45
• 4.4 本章小節(jié)45-47
• 第五章 真空平板玻璃封接性能的分析47-53
• 5.1 引言47
• 5.2 真空平板玻璃焊料的金相分析47-48
• 5.3 真空平板玻璃封接層的剪切力分析48
• 5.4 真空平板玻璃截面形貌分析48-49
• 5.5 真空平板玻璃封接層的EDS分析49-51
• 5.6 焊料封接層形貌SEM分析51
• 5.7 本章小節(jié)51-53
• 第六章 結(jié)論與展望53-55
• 6.1 結(jié)論53
• 6.2 展望53-55
• 參考文獻(xiàn)55-58
• 致謝58-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間主要的論文59-60

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;我國平板玻璃行業(yè)現(xiàn)狀與對策[J];中國建設(shè)信息;2000年17期

2 桑豹;;平板玻璃產(chǎn)增價(jià)升[J];全國商情(綜合版);2001年10期

3 李佳路;;平板玻璃壓產(chǎn)反增兩倍[J];陜西建材;2002年05期

4 王揚(yáng);中國平板玻璃工業(yè)“入世”的思考[J];建材工業(yè)信息;2002年04期

5 王業(yè)瑞;對平板玻璃產(chǎn)業(yè)若干重要指標(biāo)數(shù)據(jù)的質(zhì)疑[J];中國建材;2002年10期

6 茆令文;平板玻璃工業(yè)“入世”后的機(jī)遇與挑戰(zhàn)[J];廣東建材;2002年03期

7 劉賦捷,蘇拱嵋;處在經(jīng)濟(jì)技術(shù)轉(zhuǎn)型期中的中國平板玻璃行業(yè)[J];建材發(fā)展導(dǎo)向;2003年05期

8 潘翠云,徐美君;平板玻璃工業(yè)新技術(shù)發(fā)展趨勢[J];中國建材;2003年03期

9 郝梅平;我國平板玻璃競爭力現(xiàn)狀與提升對策[J];中國建材;2003年10期

10 ;發(fā)改委:對平板玻璃業(yè)從7個(gè)方面進(jìn)行調(diào)控[J];中國住宅設(shè)施;2007年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉志海;;河北省平板玻璃工業(yè)發(fā)展回顧及展望[A];中國建材產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究論文集[C];2010年

2 趙飛;;平板玻璃行業(yè)周期性虧損的分析與對策[A];中國建材產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究論文集[C];2010年

3 王業(yè)瑞;;平板玻璃工業(yè):百年回眸與未來展望[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展（上冊）[C];1999年

4 彭壽;;中國平板玻璃工業(yè)的國際化思考[A];全國第六屆浮法玻璃及深加工玻璃技術(shù)研討會論文集[C];2006年

5 楊健;;節(jié)能降耗是平板玻璃工業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路[A];中國建材產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究論文集[C];2010年

6 周建勇;畢潔;;安徽省平板玻璃行業(yè)發(fā)展研究報(bào)告[A];中國11省市硅酸鹽發(fā)展報(bào)告（2011）[C];2012年

7 張景燾;張佰恒;;中國平板玻璃工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、未來走勢及對策[A];玻璃新技術(shù)報(bào)告文集[C];2004年

8 ;平板玻璃工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)[A];2011年全國玻璃窯爐技術(shù)研討交流會論文匯編[C];2011年

9 鄭翔;戴宜全;楊福俊;張瑞宏;;真空平板玻璃應(yīng)力應(yīng)變場光學(xué)測試[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年

10 高文生;崔建志;賀獻(xiàn)寶;;平板玻璃磨邊工藝探討[A];自主創(chuàng)新與持續(xù)增長第十一屆中國科協(xié)年會論文集（2）[C];2009年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 本報(bào)評論員 張紅;推進(jìn)平板玻璃行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要舉措[N];中國建材報(bào);2007年

2 侯瑜佳邋江丹丹;廣東平板玻璃出口波動(dòng)明顯[N];國際商報(bào);2007年

3 李遠(yuǎn);廣東：平板玻璃出口波動(dòng)明顯[N];現(xiàn)代物流報(bào);2007年

4 莊一成;黑龍江黑河口岸平板玻璃出口倍增[N];中國建材報(bào);2009年

5 本報(bào)記者 曹朝霞;平板玻璃業(yè)重組初見端倪[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào);2003年

6 國家玻璃質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心;平板玻璃檢驗(yàn)細(xì)則[N];中國建材報(bào);2010年

7 周建亮　趙慧;山東口岸平板玻璃出口“量跌價(jià)揚(yáng)”[N];青島日報(bào);2010年

8 本報(bào)記者 宋曉華;鋼鐵水泥平板玻璃“太多了”[N];新華日報(bào);2013年

9 建筑材料工業(yè)信息中心 江蓉;二○一二年平板玻璃出口受阻[N];中國建材報(bào);2013年

10 工業(yè)和信息化部賽迪研究院產(chǎn)業(yè)政策研究所 杜雨瀟;平板玻璃行業(yè)亟需調(diào)整創(chuàng)新[N];中國建材報(bào);2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 朱筆;激光封接真空平板玻璃的工藝研究[D];揚(yáng)州大學(xué);2016年

2 田紅磊;低碳經(jīng)濟(jì)視角下平板玻璃行業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究[D];天津理工大學(xué);2011年

3 吳思晨;我國平板玻璃行業(yè)產(chǎn)能過剩問題研究[D];東北財(cái)經(jīng)大學(xué);2012年

4 王海耀;真空平板玻璃動(dòng)力學(xué)研究[D];揚(yáng)州大學(xué);2009年

5 王明友;新型車用夾層真空平板玻璃研究[D];揚(yáng)州大學(xué);2010年

6 孫晉;中國平板玻璃產(chǎn)業(yè)國際競爭力研究[D];東北財(cái)經(jīng)大學(xué);2011年

7 繆宏;真空平板玻璃風(fēng)荷載應(yīng)力研究[D];揚(yáng)州大學(xué);2008年

8 高玉萍;中國平板玻璃新工藝技法探究[D];西安美術(shù)學(xué)院;2013年

9 刁云超;鈉鈣平板玻璃表面化學(xué)處理與特性研究[D];大連工業(yè)大學(xué);2012年

10 傅鈞;平板玻璃行業(yè)供應(yīng)鏈管理研究[D];南京理工大學(xué);2008年

，

本文編號：935721