中央财政支持地方高校发展专项资金(510-C10293)
- 作品数：12 被引量：44H指数：4
- 相关作者：郭亮张庆茂张超夏琪张健更多>>
- 相关机构：华南师范大学华南理工大学广东工业大学更多>>
- 发文基金：中央财政支持地方高校发展专项资金广东省教育部产学研结合项目国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：金属学及工艺电子电信理学航空宇航科学技术更多>>
- 脉冲绿光激光器的研究被引量：1
- 2013年
- 研制出为铜的精细焊接提供预热的脉冲绿光激光器。采用直型平行平面谐振腔和腔内倍频技术,在谐振腔内插入布儒斯特玻片和倒置望远镜,用氙灯泵浦Nd∶YAG/KTP,得到预期的单脉冲绿光能量。在电流模式下,设定输入电流180 A,脉宽2 ms,所得到的绿光单脉冲能量为255.4 mJ,倍频效率为5.78%,能量稳定性达±2%,满足铜精细焊接的预热需求。
- 郭健洋张健郭亮张庆茂叶红
- 关键词：激光器绿光激光器KTP晶体
- 飞秒激光烧蚀0Cr18Ni9不锈钢精度的影响因素被引量：2
- 2014年
- 为了研究影响飞秒激光烧蚀0Cr18Ni9不锈钢精度的因素,采用飞秒激光对0Cr18Ni9不锈钢进行了切割和打孔实验。利用光学显微镜、光学金相显微镜等设备,对不锈钢烧蚀区形貌和切缝显微组织进行检测,基于烧蚀过程中CCD实时采集到的不锈钢表面的激光光斑图样,采用COMSOL Multiphysic数值模拟软件,模拟了烧蚀过程中激光束的发散传播行为,并计算了光束发散角。结果表明:当激光重复频率为5kHz时,厚度为160μm的0Cr18Ni9不锈钢切缝和孔边缘被明显烧黑,切缝处晶粒明显长大,存在热影响区;烧蚀过程中,由飞秒激光超高功率密度所致的金属-空气混合等离子体使光束沿传播方向上发生散射,发散角在6°～10°之间。热影响区的存在和混合等离子体的行为是影响飞秒激光烧蚀0Cr18Ni9不锈钢精度的主要因素。
- 彭丽勇唐鹏林家新郭亮张庆茂
- 关键词：飞秒激光激光烧蚀热影响区
- 非晶硅薄膜太阳能电池的紫外激光制绒工艺被引量：6
- 2013年
- 为了提高非晶硅薄膜电池的转换效率和稳定性,采用纳秒紫外激光进行透明导电薄膜制绒,改变激光工艺参数,研究激光功率密度、重复频率、刻蚀速度和填充间距对透明导电薄膜电学、光学和晶体结构特性的影响;并根据不同制绒方式制备电池,比较其输出性能。实验结果证明:当激光功率密度P=0.85×105 W/cm2,刻蚀速度v=600mm/s,重复频率f=50kHz,填充间距Δd=0.012mm时,获得薄膜方块电阻较小,陷光效果良好的绒面结构,有效地增强了电池吸收率,提高了电池的转换效率。
- 张超张庆茂郭亮吴煜文吕启涛
- 关键词：光电子学方块电阻
- 动力电池外壳的激光自动化焊接技术研究被引量：6
- 2013年
- 基于工业机器人,总体上采用分层递阶结构,控制模块间采用I/O口外部电路连接、程序协调的方法,研制出用于动力电池外壳封装的激光自动化焊接系统。经调试后对具有复杂几何尺寸电池外壳进行焊接试验,在同一工艺参数下,采用两种不同的轨迹进行焊接,对比分析两种焊接轨迹对焊缝成形的影响及经济性。实验结果表明,基于机器人自动化波浪线焊接的焊缝连续性、一致性较好,可实现多工位连续焊接,加工效率是普通工作台的3倍。设计实现的激光自动化焊接系统为我国动力电池封装提供了参考。
- 张健张卫张庆茂郭亮刘颂豪
- 关键词：激光技术激光焊接机器人焊接焊缝成形自动化
- 激光焊接铝合金热裂纹预测数学模型研究被引量：2
- 2013年
- 在已有实验的基础上,利用已得实验数据,运用逐步回归模型和B.P神经网络模型,通过MATLAB平台进行理论计算。研究结果表明,理论计算与实验值具有良好的吻合性,其相对误差在8%以下,均方根误差在0.05以内;模型研究表明氧元素是促进铝合金焊接热裂纹增长的主要元素之一,镁等元素则抑制热裂纹的形成;通过采用改进的B.P神经网络模型,对多元逐步回归模型的预测能力进行了验证,其数值试验结果表明,热裂纹敏感系数同各元素含量呈现拟线性的多元函数关系。该逐步回归模型能够对激光焊接铝合金热裂纹的形成进行预测及控制,为激光焊接裂纹预测和控制的工程化应用提供一种比较可行的方法。
- 吴爱民张健郭亮张庆茂夏琪
- 关键词：激光焊接热裂纹MATLAB
- 高温热处理对激光熔覆合金层组织与性能的影响被引量：5
- 2013年
- 为了研究激光熔覆合金层组织性能在高温热处理条件下的变化规律,利用YLS-4000连续光纤激光器,采用同步送粉法在Q235钢表面激光熔覆了Ni60、Ni60+25%WC两种合金粉末。然后利用SXL-1030型程控箱式电炉对熔覆了两种粉末涂层的Q235钢进行高温热处理,600℃保温10 h。采用光学显微镜、SEM、XRD等研究了涂层的组织和变化,利用显微硬度计测试了涂层的显微硬度分布,高温摩擦磨损仪测试了涂层的耐磨性。研究结果结果表明:Ni60合金层金相组织为较致密的针状晶和树枝晶,经过高温热处理后,晶粒长大为较大颗粒状,而且合金层显微硬度和耐磨性只有小幅下降,表现出良好的抗高温耐磨性;而Ni60+25%WC合金层金相组织包含了WC晶粒,高温热处理后,WC晶粒分布均匀化,显微硬度和耐磨性得到一定的提高。
- 熊炜张庆茂夏琪郭亮
- 关键词：激光熔覆
- 激光加工中双工位加工系统的研究被引量：2
- 2013年
- 为满足多工位或多工种的激光加工需求，以Nd：YAG脉冲激光器为光源，提出了双工位加工的实施方案，设计出能实时改变激光光路的双工位分光装置，以及能对系统进行控制的系统控制电路，并确定了系统的工作流程及工作时序。最终实现与单工位时等功率输出的双工位系统。为检验实际加工效果，对Az91D镁合金和3003铝合金分别进行了熔覆和焊接试验，并利用扫描电子显微镜（sEM）和电化学测量系统分别检测熔覆试样的熔覆层与基体结合界面的特征及耐腐蚀性，同时对焊接试样的显微硬度及拉伸性能进行检测。结果表明，熔覆后，熔覆层与基体结合良好，熔覆层组织致密、无裂纹和孔洞，自腐蚀电位比基体提高1．18V，腐蚀电流降低约5个数量级；焊接后，铝合金的硬度变化范围为HV4.9 27～54，抗拉强度约为母材的82．3％，与单工位加工系统相比，加工效率提高了24．6％，取得了较好的加工效果。
- 张健吴锐欢李泽曦陈国张庆茂刘颂豪
- 关键词：激光技术激光加工熔覆
- 铝合金1100 H14的激光焊接工艺研究被引量：2
- 2012年
- 受加工工艺、热变形以及铝合金对激光的强烈反射等因素影响,铝合金的激光焊接存在较大的困难。以1.0mm厚1100H14铝合金薄板为对象,采用Nd:YAG脉冲激光器进行焊接,重点研究了激光焊接过程中脉冲波形、激光功率、脉冲频率、焊接速度等对焊接成形质量的影响。焊后进行拉伸强度测试、金相观察、显微硬度测定、断口分析。实验结果表明:预热保温的焊接波形焊接试样优于梯形波焊接试样:优化的焊接参数为峰值功率8kW,单脉冲能量20J,频率10Hz,焊接速度2.1mm/s;抗拉强度为95.7N/mm^2,达到母材抗拉强度的86%;焊缝中部为等轴细晶,熔合线附近是柱状晶组织。焊缝区有软化现象,硬度为HV4.9 33.2,达到母材的77%。
- 郭永强郭亮张庆茂张健
- 关键词：激光焊接脉冲波形
- CAN总线在高功率激光切割生产线上的应用研究被引量：1
- 2013年
- 针对激光切割生产线I/O点数多、数据传输信息量大、实时性和可靠性要求高等特点,对CAN总线在高功率激光切割生产线上的应用进行了研究。上位机采用PLC1131-3和VC++进行软件的开发,下位机各通信模块以STM32处理器为主控芯片进行软、硬件的设计,通过CAN总线实现上位机和下位机各通信模块的互相通信。在某高功率光纤激光切割数控系统中的运行表明,通讯稳定可靠,具有较强的实时性和抗干扰能力,在工业过程自动化领域具有良好的拓展性。
- 李刚张庆茂郭亮余锦望
- 关键词：CAN总线激光切割生产线STM32
- 不同工艺对AZ91D镁合金表面强化的研究被引量：1
- 2014年
- 镁合金的很多优良物理性能使得镁合金在工业上有广泛的应用,但是镁合金硬度低,不耐磨损等缺陷严重限制了其的应用。系统的比较了化学氧化工艺,热喷涂金属涂层工艺,和激光强化工艺对AZ91D镁合金表面耐磨性能的影响,结果表明:各种工艺均能增加其表面硬度,降低其摩擦系数,X射线衍射分析表明经各种工艺强化后,试样表面组织有所改变,其中β-Mg17Al12的含量都有所增加。
- 高雯雯胡前生张庆茂郭亮
- 关键词：镁合金化学氧化热喷涂激光强化
