激光在陶瓷业的“精工雕琢”

来源:激光制造网    关键词:陶瓷, 激光雕刻, 柔性加工,    发布时间:2019-12-02

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陶瓷是用天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料。是一种高熔点、高硬度、高耐磨性、耐氧化的功能材料,特点是硬度高、刚度高、强度高、无塑性、热稳定性高、化学稳定性高等,同时也是良好的绝缘体,常常用于军工、航空航天、高端PCB等领域中。


如今,陶瓷新材料基本应用于高精密要求的产品中,传统的接触式切割方式和打孔技术已无法满足现今应用的精密需求和产量需求,陶瓷基板的特殊性,加工成为了广泛应用的难点。


激光作为一种柔性加工方法,在陶瓷基板加工工艺上展示出了非凡的能力。有这样一种先进加工技术工艺的出现,陶瓷产业的企业家们也是时候重新定义加工方式,定义未来,引领变革。


陶瓷工艺品激光加工


例如:为了让陶瓷更具魅力,艺术者将绘画、书法等艺术形式表现在瓷器上,在空白的陶瓷上刻出文字图案,这就是陶瓷雕刻。陶瓷激光雕刻是利用数控控制、专业软件配合操作和制图的加工方法。要设计好花型,就可通过激光快速、高效地完成任意复杂花纹的绘制。若在陶瓷上刻画黑色图形和文字,用传统的刀刻方式在雕刻之后需填色,而激光雕刻却能实现陶瓷激光打黑,无需再上黑色颜料。陶瓷雕刻更是在工具上进行了大胆的改革,利用精湛的激光雕刻技术,为其绘制出另外一个绚烂多彩的陶瓷世界。


近日,美国加州大学报道了超快激光焊接陶瓷的最新进展。将超快激光聚焦在待焊界面上,以保证在极小的激光-陶瓷相互作用体积内激发非线性光学吸收过程,引起局域的熔融而不是烧蚀。


超快激光焊接陶瓷成功的关键在于待焊界面的线性/非线性光学性质,以及激光能量与陶瓷材料的耦合。用超快激光焊接的陶瓷具有高真空以及与扩散焊接的金属-陶瓷复合材料相近的剪切强度。