陶瓷材料激光选区熔化熔池光辐射监测技术研究
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4页 |
1 绪论 | 第10-21页 |
1.1 引言 | 第10页 |
1.2 陶瓷激光选区熔化技术 | 第10-15页 |
1.2.1 激光选区熔化的原理 | 第10-11页 |
1.2.2 陶瓷材料激光选区熔化研究现状 | 第11-14页 |
1.2.3 影响陶瓷激光选区熔化的过程因素 | 第14-15页 |
1.3 熔池监测技术研究 | 第15-19页 |
1.3.1 激光加工中熔池监测研究现状 | 第16-17页 |
1.3.2 SLM中熔池监测的研究现状 | 第17-19页 |
1.4 本论文的课题来源和研究意义 | 第19-20页 |
1.4.1 课题来源 | 第19页 |
1.4.2 研究意义 | 第19-20页 |
1.5 论文的主要研究内容 | 第20-21页 |
2 基于光电二极管的熔池光辐射监测系统的设计 | 第21-37页 |
2.1 PIN光电二极管工作原理 | 第21-24页 |
2.2 熔池光辐射模型 | 第24-27页 |
2.2.1 基本辐射物理量 | 第24-25页 |
2.2.2 激光-材料的物理作用 | 第25-26页 |
2.2.3 光辐射监测模型 | 第26-27页 |
2.3 熔池光辐射监测系统设计 | 第27-36页 |
2.3.1 监测系统总体设计方案 | 第27页 |
2.3.2 检测电路 | 第27-35页 |
2.3.3 光学透镜 | 第35-36页 |
2.4 本章小结 | 第36-37页 |
3 熔池光辐射监测系统数据处理方法 | 第37-45页 |
3.1 熔池光辐射监测数据验证 | 第37-38页 |
3.2 多检测头分区检测装置 | 第38-42页 |
3.2.1 多检测头检测装置设计 | 第38-40页 |
3.2.2 多检测头检测结果验证 | 第40-42页 |
3.3 熔池光辐射数据场建模 | 第42-44页 |
3.3.1 映射算法建模原理 | 第42页 |
3.3.2 熔池光辐射数据场建模步骤 | 第42-43页 |
3.3.3 设计验证 | 第43-44页 |
3.4 本章小结 | 第44-45页 |
4 陶瓷SLM熔池热行为分析 | 第45-60页 |
4.1 实验材料、装置、方法 | 第45-47页 |
4.1.1 实验材料 | 第45-46页 |
4.1.2 实验设备 | 第46-47页 |
4.1.3 实验方法 | 第47页 |
4.2 不同工艺参数下熔池热行为分析 | 第47-55页 |
4.2.1 不同激光功率下熔池光辐射变化规律 | 第47-50页 |
4.2.2 不同扫描速度下熔池光辐射变化规律 | 第50-51页 |
4.2.3 不同铺粉层厚下熔池光辐射变化规律 | 第51-52页 |
4.2.4 不同扫描间距下熔池光辐射变化规律 | 第52-55页 |
4.3 不同边界条件下熔池热行为分析 | 第55-59页 |
4.3.1 不同边界熔道对熔池光辐射变化的影响 | 第55-56页 |
4.3.2 不同成形层数下熔池光辐射变化规律 | 第56-57页 |
4.3.3 悬垂区域位置处的熔池光辐射变化 | 第57-59页 |
4.4 本章小结 | 第59-60页 |
5 熔池状态变化与成形质量相互作用关系研究 | 第60-72页 |
5.1 激光延迟对成形质量的影响 | 第60-63页 |
5.2 能量累加对成形质量的影响 | 第63-67页 |
5.3 基于熔池光辐射监测系统缺陷监测分析 | 第67-71页 |
5.3.1 裂纹位置处熔池光辐射分析 | 第67-70页 |
5.3.2 气孔位置处熔池光辐射分析 | 第70-71页 |
5.4 本章小结 | 第71-72页 |
6 总结与展望 | 第72-74页 |
致谢 | 第74-75页 |
参考文献 | 第75-80页 |
附录 | 第80页 |