基于纳秒激光的金属微流道成型及质量研究
摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第14-25页 |
1.1 研究背景及意义 | 第14-15页 |
1.2 微流控芯片制备技术 | 第15-17页 |
1.3 微细加工技术 | 第17-23页 |
1.3.1 精密机械加工法 | 第17-19页 |
1.3.2 电火花及线切割加工技术 | 第19-20页 |
1.3.3 微细电解加工技术 | 第20页 |
1.3.4 LIGA技术 | 第20-22页 |
1.3.5 激光微加工和激光抛光技术发展现状 | 第22-23页 |
1.4 课题来源 | 第23-24页 |
1.5 主要研究内容 | 第24-25页 |
第二章 激光加工基本原理及实验条件 | 第25-34页 |
2.1 脉冲激光微加工理论及计算 | 第25-29页 |
2.1.1 激光与材料相互作用机理 | 第25-26页 |
2.1.2 表面效应 | 第26-27页 |
2.1.3 内部热传导效应 | 第27-28页 |
2.1.4 316L不锈钢激光能量理论值计算 | 第28-29页 |
2.2 实验平台及检测设备 | 第29-31页 |
2.2.1 激光加工设备 | 第29-30页 |
2.2.2 检测设备 | 第30-31页 |
2.3 实验材料及属性 | 第31-32页 |
2.4 方案设计 | 第32-33页 |
2.5 本章小结 | 第33-34页 |
第三章 激光加工微流道的实验研究 | 第34-51页 |
3.1 纳秒激光单点加工实验 | 第34-39页 |
3.1.1 空气中激光单点实验 | 第34-36页 |
3.1.2 水下激光空化单点实验 | 第36-39页 |
3.2 纳秒激光水下空化加工微流道实验 | 第39-41页 |
3.3 纳秒激光空气中加工微流道实验 | 第41-49页 |
3.3.1 重叠率对流道形貌的影响 | 第41-43页 |
3.3.2 波纹的形成 | 第43页 |
3.3.3 脉冲宽度对流道形貌的影响 | 第43-45页 |
3.3.4 不同脉宽的极限能量对流道加工的影响 | 第45-47页 |
3.3.5 扫描次数对流道加工的影响 | 第47-49页 |
3.4 本章小结 | 第49-51页 |
第四章 流道底部波纹去除及表面质量改善实验研究 | 第51-58页 |
4.1 激光微抛光机理 | 第51-52页 |
4.1.1 表面过熔机理 | 第51-52页 |
4.1.2 表面浅熔机理 | 第52页 |
4.2 流道底部波纹去除的可行性实验 | 第52-54页 |
4.3 再扫描单脉冲能量对流道底部的影响 | 第54-56页 |
4.4 再扫描速度对流道底部的影响 | 第56-57页 |
4.5 本章小结 | 第57-58页 |
第五章 激光辐照不锈钢表面的温度场模拟 | 第58-70页 |
5.1 COMSOL仿真建模过程 | 第58-62页 |
5.1.1 物理场的选择 | 第58页 |
5.1.2 几何模型的建立 | 第58-59页 |
5.1.3 热源模型及参数设置 | 第59-61页 |
5.1.4 热导模型及边界条件的设定 | 第61-62页 |
5.1.5 网格划分 | 第62页 |
5.2 模拟结果及分析 | 第62-68页 |
5.2.1 脉冲激光升温及冷却温度曲线 | 第62-64页 |
5.2.2 脉冲能量对温度场的影响 | 第64-66页 |
5.2.3 脉冲宽度对温度场的影响 | 第66-68页 |
5.3 本章小结 | 第68-70页 |
总结与展望 | 第70-73页 |
参考文献 | 第73-76页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及专利 | 第76-78页 |
致谢 | 第78页 |