基于激光3D加工處理系統(tǒng)的含Cu材料表面處理技術(shù)研究.pdf

1、激光表面處理技術(shù)利用激光對(duì)材料表面照射，實(shí)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)改變而獲得某些新特性，其中激光三維（3D）表面處理技術(shù)是目前研究的重要方向，具有效率高、可控性強(qiáng)、無污染等優(yōu)點(diǎn)，在電子制造業(yè)、材料科學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。本文針對(duì)應(yīng)用廣泛的含Cu材料，基于光的電磁傳播理論并結(jié)合菲涅爾方程，建立了Cu對(duì)激光吸收率的理論模型，分析了波長、功率、激光模式、離焦量、脈沖波形等參數(shù)對(duì)其表面處理效果的影響，搭建了激光3D加工處理系統(tǒng)，進(jìn)行了表面改性處理實(shí)驗(yàn)，并在實(shí)

2、驗(yàn)基礎(chǔ)上制作了手機(jī)天線樣品，取得了良好效果。
　　本文的主要工作：
　　1、基于光的電磁傳播理論并結(jié)合菲涅爾方程，建立了Cu對(duì)不同波長激光吸收率模型，研究了近紅外及中紅外激光對(duì)含Cu材料表面特性的影響，為含Cu材料的激光表面處理技術(shù)奠定了理論基礎(chǔ)。對(duì)兩種激光處理后的Cu絡(luò)合物進(jìn)行掃描電子顯微鏡（SEM）及光電子能譜（XPS）分析，測(cè)量了兩種激光處理后的樣品表面組分及還原性Cu1+的含量，分析了兩種紅外激光對(duì)Cu絡(luò)合物分子結(jié)構(gòu)

3、及表面微觀形貌的影響。
　　2、研究了激光功率密度及離焦量對(duì)黃銅表面氧化物處理效果的影響，結(jié)合激光等離子體作用原理，探索了正、負(fù)離焦量對(duì)激光等離子體沖擊波力學(xué)作用機(jī)制的影響；基于熱傳導(dǎo)理論，利用二維瞬態(tài)溫度場(chǎng)分布模型，計(jì)算了不同激光功率及離焦量下的黃銅表面溫度場(chǎng)；通過SEM-EDS及XPS，測(cè)量了激光功率與離焦量對(duì)黃銅表面氧化物Cu離子的價(jià)態(tài)及含量的影響。
　　3、研究了脈沖波形對(duì)Cu絡(luò)合物表面改性處理效果的影響，結(jié)合激光熱