TWI637805B - 金屬表面之雷射加工系統及其方法 - Google Patents

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TWI637805B
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陳園迪
蔡武融
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財團法人工業技術研究院
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Abstract

本揭露提出金屬表面之雷射加工系統及其方法,可以提升金屬物件表面硬度。利用脈衝寬度小於或等於100微秒的第一雷射,以掃描的方式處理金屬物件表面,使該金屬物件表面形成微結構。微結構的直徑小於或等於10微米並且高度與寬度比值介於0.5至1.5之間。在該金屬物件表面上導入含氮反應氣體。透過第二雷射,以掃描的方式熔化該金屬物件表面,第一雷射與第二雷射處理之間的時間間隔為0.002秒至0.2秒之間。在金屬物件表面上可以產生硬化層。

Description

金屬表面之雷射加工系統及其方法
本揭露是有關於金屬表面之雷射加工技術,且特別是有關於金屬表面之雷射加工系統及其方法,可以有效提升金屬表面硬度。
對於開發產品流程中影響甚大的因素其一是模具製造技術,其必須具備高硬度耐磨耗性質以提升其耐用性,更提升產品生產之良率。從精密的電子業到基本的民生產品,均須依賴模具工業的配合,因此模具產業是製造業的基礎。為了提升模具性能,許多提高模具硬度及耐磨度之技術因應需要而被開發出來。其中幾個較具指標性的技術,包括井式爐中通氨滲氮法、感應加熱法、真空滲碳法、鹽浴軟氮化法、超高頻脈波感應加熱法等等。這些表面處理製程技術除應用於模具外,也廣泛用於航太與汽車等產業。
一般滲氮方法做成之元件具有明顯界面層,當元件受力時,界面應力集中,容易由此破裂。雷射滲氮方法可改善界面應 力集中問題。也就是,以雷射進行表面處理可精細調控金屬的組織變化,且雷射處理不需要水、油等冷卻介質,可改善金屬件生產流程,因此其方法被視為新世代的金屬表面處理方法之一。雷射表面硬化滲氮技術為近年來國際研究機構所注目的關鍵技術。
一般雷射滲氮技術會利用單一雷射掃描並導入氮氣,此方法受限於雷射選用的種類,對於處理後的物件表面硬度均勻性無法掌握。若要產生較厚的處理層,均會使用較強之雷射功率,但因此會產生表面不平整的現象。
雖然滲氮技術可以得到金屬表面硬化,但是金屬表面的硬化品質會隨著表面處理方式而不同。金屬表面硬化的技術仍有待繼續研發。
本揭露提供一種金屬表面之雷射加工系統及其方法,並可用於提升物件表面硬度,另外本揭露也可以降低關於滲氮深度不足、濃度不足與表面不平整等等的問題。
本揭露提供一種金屬表面之雷射加工系統,用於施加於金屬物件表面,包括第一雷射裝置、第二雷射裝置以及氣體導入單元。第一雷射裝置提供第一雷射光,依照掃描速度與掃描方向掃描於該金屬物件表面的加工區域,以形成微結構表面。第二雷射裝置提供第二雷射光,在該第一雷射光後掃描該加工區域,使再熔化該金屬物件表面,其中該第一雷射光與該第二雷射光之間 的時間間隔為0.002至0.2秒之間。氣體導入單元在該第一雷射光後導入含氮的反應氣體至該微結構表面。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工系統,該金屬物件表面包含鈦、含鈦合金、鋁、模具鋼、或粉末冶金鋼。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工系統,該第一雷射裝置是脈衝雷射,該第二雷射裝置是功率雷射。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工系統,該第一雷射裝置是飛秒雷射。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工系統,該第一雷射裝置與該第二雷射裝置是一致移動,但是有間隔距離,該間隔距離是依照該第一雷射光與該第二雷射光之間的該時間間隔以及該掃描速度的乘積所決定。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工系統,該金屬物件表面預先塗佈金屬微粒或是高分子的混合物。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工系統,含氮的該反應氣體包含氮氣以及與氬氣、氨氣、及烷烯類氣體的至少其一之混合物。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工系統,該反應氣體的施加氣壓介於0.1bar至20bar之間。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工系統,該微結構表面包含多個微結構,該微結構的高度與底面寬度的比值是在0.5與1.5之間。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工系統,該微結構的直徑小於或等於10微米。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工系統,該掃描速度在0.1cm/s與80cm/s之間。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工系統,該第一雷射光的脈衝寬度小於或等於10皮秒。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工系統,該第一雷射光與該第二雷射光之間的時間間隔為0.01至0.075秒之間。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工系統,該第二雷射裝置的功率介於1瓦-至500瓦之間。
本揭露也提供一種金屬表面之雷射加工方法,施加於金屬物件表面上。金屬表面之雷射加工方法包括利用第一雷射裝置,提供第一雷射光,依照掃描速度與掃描方向掃描於該金屬物件表面的加工區域,以形成微結構表面。接著,利用第二雷射裝置提供第二雷射光,在該第一雷射光後依照該掃描速度與該掃描方向掃描該加工區域,使再熔化該金屬物件表面。該第一雷射光與該第二雷射光之間的時間間隔為0.002至0.2秒之間。利用氣體導入單元,在該第一雷射裝置後導入含氮的反應氣體至該微結構表面。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工方法,該第一雷射裝置是超快雷射,該第二雷射裝置是高功率雷射。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工方法,該第一雷射裝置與該第二雷射裝置是一致移動,但是有間隔距離,該間隔距離是依照該第一雷射光與該第一雷射光之間的該時間間隔以及掃描速度的乘積所決定。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工方法,其更包括對該金屬物件表面預先塗佈金屬微粒或是高分子的混合物。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工方法,該微結構表面包含多個微結構,該微結構的高度與底面寬度的比值是在0.5與1.5之間。
依據一實施範例,於前述金屬表面之雷射加工方法,該微結構的直徑小於或等於10微米。
基於上述,於本揭露利用兩種雷射裝置,在含氮氣體下處理金屬加工物件的表面。經第一雷射掃描處理後可於金屬物件表面產生微結構,以捕捉更多的氮成份。第二雷射及時將帶有微結構之金屬物件表面熔融,產生平整與硬化的表面,可以提升金屬物件的表面硬化處理的品質。
為讓本揭露的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施範例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
100‧‧‧金屬表面之雷射加工系統
110‧‧‧雷射光路徑鏡組
121‧‧‧第一雷射裝置
121a‧‧‧第一雷射光
122‧‧‧第二雷射裝置
122a‧‧‧第二雷射光
130‧‧‧加工平台
140‧‧‧氣體導入單元
140a‧‧‧反應氣體
140b‧‧‧被捕捉氣體
150‧‧‧金屬物件
150a‧‧‧金屬物件表面
152‧‧‧微結構
160‧‧‧掃描方向
162‧‧‧間隔距離
166‧‧‧硬化層
S100、S102、S104、S200、S202、S204‧‧‧步驟
圖1繪示依據本揭露一實施範例,金屬表面之雷射加工系統方塊示意圖。
圖2繪示依據本揭露一實施範例,金屬表面之雷射加工系統立體架構示意圖。
圖3繪示依據本揭露一實施範例,金屬表面之雷射加工機制示意圖。
圖4繪示依據本揭露一實施範例,金屬表面之雷射加工方法流程圖。
圖5繪示依據本揭露一實施範例,金屬表面之雷射加工方法流程圖。
本揭露利用兩種雷射裝置,在含氮氣體下處理金屬加工物件的表面,其中利用第一雷射掃描處理後可於金屬物件表面產生微結構,同時其微結構具有正電荷可捕捉更多反應氣體於金屬物件表面上。接著在所設定的處理之間的時間間隔內,第二雷射及時將帶有微結構之金屬物件表面熔融,其同時將被微結構捕捉的氮氣熔融混入金屬物件表面之中。微結構的產生使得接觸面積提高與離子化反應會加強空氣中氮氣反應效果,加強了金屬物件表面的滲氮深度與均勻性。被第二因雷射產生的熔融表面,經自然冷卻後也可以使得金屬表面趨於平整。
以下舉一實施範例來說明,但是本揭露不限於所舉的多 個實施範例。另外,所舉的實施範例之間也存在相互結合的可能,而構成另外的實施範例。圖1繪示依據本揭露一實施範例,金屬表面之雷射加工系統方塊示意圖。圖2繪示依據本揭露一實施範例,金屬表面之雷射加工系統立體架構示意圖。圖3繪示依據本揭露一實施範例,金屬表面之雷射加工機制示意圖。
參閱圖1以及配合參閱圖2與圖3,金屬表面之雷射加工系統100包括雷射光路徑鏡組110、第一雷射裝置121、第二雷射裝置122、加工平台130與氣體導入單元140。第一雷射裝置121與第二雷射裝置122分別產生第一雷射光121a與第二雷射光122a,輸入至雷射光路徑鏡組110,經由雷射光路徑鏡組110以分離的方式控制第一雷射光121a與第二雷射光122a的路徑,對放置於加工平台130上的金屬物件150之金屬物件表面150a進行表面掃描處理。雷射光路徑鏡組110包含引導光路徑的多個光學元件,最後可以將第一雷射光121a與第二雷射光122a相隔一個間隔距離162,到達金屬物件表面150a。雷射光路徑鏡組110配合第一雷射裝置121與第二雷射裝置122的架構,不限於特定方式,其只要能獲得第一雷射光121a與第二雷射光122a的所要間距即可。
於此一實施範例,間隔距離162的設定機制如下。本實施範例的第一雷射光121a與第二雷射光121b是依照掃描方向160以一個掃描速度一致移動,以掃描金屬物件150的金屬物件表面150a。由於第二雷射光121b需要在預定的短時間內及時施加於第 一雷射光121後,以將結構再度熔化。因此,間隔距離是依照第一雷射光與第二雷射光之間所預計的時間間隔以及預計的掃描速度的乘積所決定的距離。如此,利用空間來達到時間的控制有利於操作。第一雷射光與第二雷射光可以同時運作。
然而,本揭露不限於上述的方式,例如也可以利用加工平台130的移動來達到相同的掃描動作。又例如,對金屬物件表面150a的相同處理區域,以直接控制第一雷射光與第二雷射光的施加時間。
也就是,本揭露是要控制施加第一雷射光與第二雷射光之間施加的時間間隔,以及對金屬物件表面150a的空間掃描,而其達成掃描的方式是不限定於特定方式。
另外關於施加含氮氣體於處理區域的方式,其可以利用氣體導入單元140來進行。氣體導入單元140噴出含氮的反應氣體140a,被金屬物件表面150a上被第一雷射光121a所產升的微結構152捕捉,且微結構152產生更多的雷射光反射次數,也因此提供更多的光吸收表面,而產生更多的氣體捕捉面積。微結構例如是錐體微結構。微結構表面因雷射光的處理也具有正電荷,可以捕捉反應氣體140a於金屬物件表面上。由於微結構提供更多氣體捕捉表面,因此更多的被捕捉氣體140b,如所示被吸附於微結構152的表面上。
接著,第二雷射光122相距第一雷射光121有一段間隔距離162,依照描速度的轉換,可以得到之間的時間間隔,也就是 時間(t)=距離(L)/速度(v)關係。
進一步,於一實施範例,金屬物件表面150a例如是鈦、含鈦合金、鋁、模具鋼或是粉末冶金鋼的表面。在本揭露用於驗證表面處理效果的實施範例中,金屬物件是選用含鈦合金(Ti-6Al-4V),但是本揭露並不以此為限。
在一實施範例中,第一雷射裝置121的第一雷射光121a為較低功率之超快雷射,可為波長約800nm、頻率為約1kHz的飛秒雷射(Spectra-Physics Ti:Sapphire femtosecond regenerative amplifier Spitfire),脈衝寬度例如小於或等於100μs,其更例如是小於或等於10皮秒(ps)。第一雷射裝置121的功率例如小於或等於6瓦,其更例如是小於或等於1瓦。第二雷射裝置122的功率例如1至500瓦之間的較高功率雷射,其更例如是10至150瓦之間。
在此實施範例中,當第一雷射光121a與第二雷射光122a同樣以0.1至80公分/秒之間的相同掃描速率,對物件表面進行掃描。在一實施範例中,如圖1所述之雷射光路徑鏡組110可包括掃瞄鏡頭,控制第一雷射光121a與第二雷射光122a的掃描位置。在一實施範例中,加工平台130具有位移機構,可以移動金屬物件150。一實施範例中,雷射光路徑鏡組110也可以包括掃瞄鏡頭。
就表面處理機制來探討,第一雷射光221a與第二雷射光222a同樣以0.1至80公分/秒之間的相同掃描速率對金屬物件150的金屬物件表面150a以掃描方向160進行掃描。此時,第一雷射 光121a先抵達金屬物件150的金屬物件表面150a。金屬物件表面150a受到第一雷射光121a處理,因此於金屬物件表面150a的加工區域產生微結構152。此微結構152的大小不一,但是加工整體而言是均勻分佈。對於個別的微結構152,其直徑一般是小於約10微米,其更例如是5微米。另外,微結構152的高寬比例如是約在0.5至1.5之間。
雷射光束在此微結構152內部,較一般平滑的表面可以多了3至4次的部分反射路徑,而每一次反射都有部分能量被微結構152吸收,此過程可以稱為光捕捉(light trapping),因此微結構152的產生可大幅增加光束吸收率。在此實施範例所製成之微結構152的高寬比約0.5至1.5之間。微結構152的產生會增加金屬物件表面150a光吸收率與反應氣體140a吸附面積。並且超快雷射會將金屬物件表面150a的電子激發,因此使得結構帶有空間正電荷,會捕捉空氣分子。若改變參數得出之結構的高寬比在0.5以下時,則黑化效果變差,這是因為高寬比越低,其表示光線可在微結構內部的反射次數降低,而沒有被吸收。以目前現有之飛秒雷射測試,其高寬比可以達到1.5。
導入的反應氣體140a而被捕捉於微結構152的被捕捉氣體140b,在第二雷射光122a的作用下,會與微結構152被熔化,再經冷卻後就構成硬化層166。
氣體導入單元140提供反應氣體140a至微結構152上。也就是說,反應氣體140a提供於第一雷射221a與第二雷射222a 的處理位置之間。在一實施範例中,氣體導入單元140的氣體輸出口可以與雷射光路徑鏡組110所包括的掃瞄鏡頭連接。在一實施範例中,氣體導入單元140的氣體輸出口可以與可移動的加工平台130連接。在一實施範例中,氣體導入單元140的氣體輸出口可獨立移動。
氣體導入單元140提供含氮的反應氣體250a,至金屬物件表面150a上。在一實施範例中,氣體導入單元140可提供氮氣至金屬物件表面250a上,使在表面雷射處理過程中有較充足的氮氣濃度,於金屬物件表面250a上產生較均勻的氮濃度分布與高硬度分佈,但是本揭露並不以此為限。在一實施範例中,氣體導入單元140所提供之反應氣體240a可以是再與氬氣、氨氣、烷烯類氣體、或為以上多種氣體之混合物,提供穩定的反應過程與足夠的反應氣體源。
在一實施範例中,反應氣體140a所施加的氣壓例如介於0.1bar至20bar之間。在實施範例中,可將金屬表面之雷射加工系統100中的所有或部分構件,可設置於開放空間、半開放空間或封閉空間中。例如將待處理之金屬物件250與工作平台130設置於開放空間並且氣體導入單元140直接將反應氣體140a以0.1bar至20bar之間的供給壓力提供至金屬物件表面150a上。又或者是,將待處理之金屬物件與工作平台130設置於反應腔體中,先將反應腔體壓力抽至低於1大氣壓的環境壓力,再由氣體導入單元140直接將反應氣體以0.1bar至20bar之間的供給壓力提供 至金屬物件表面150a上。又或是,可將雷射光路徑鏡組110、待處理之金屬物件150與工作平台130設置於相同反應腔體中。而本揭露並不以此為限。
在一實施範例中,可在雷射處理之前,可以對金屬物件表面150a預先塗佈金屬微粒、高分子的混合物。
接著,在約0.002至0.2秒之間的預定時間間隔後,第二雷射光122a抵達金屬物件表面150a。金屬物件表面150a受到第二雷射光122a處理。在第二雷射光122a掃描時,其會使得帶有微結構152之表面熔融,將被微結構231捕捉的氮氣熔融混入金屬物件表面150a之中。微結構152的產生與離子化反應會加強空氣中氮氣反應效果,產生滲氮硬化層166,因此提升了表面雷射處理效率與處理後之金屬物件表面150a的硬度。另外,經由第二雷射光122a掃描後所產生的表面熔融,自然冷卻後也會產生較為平整的表面,不會明顯造成表面粗糙的現象。
經實驗的驗證,第一雷射光121a與第二雷射222a設定處理之間的時間間隔為0.002至0.2秒之間,則金屬物件表面經處理後具有較高的氮濃度,其氮濃度大約可以達到15.8%以上。若設定處理之間的時間間隔過小,例如小於0.002秒,因為金屬物件表面受到第一雷射光121a處理後,微結構231尚未形成,其後接續再受到第二雷射光122a處理,其處理後之滲氮硬化效果不會有效提升。若設定處理之間的時間間隔大於0.2秒,金屬物件表面處理後之滲氮硬化效果開始下降。若要較有效提高金屬物件表面處理 後的滲氮濃度,可將處理之間的時間間隔進一步控制於0.01至0.075秒之間,氮濃度控制於16.0%以上。也就是,設定在0.01至0.075秒的時間間隔,金屬物件150中滲氮硬化層166的滲氮濃度與均勻性皆會堤高,可更強化金屬物件表面150a的硬度。
經較高功率雷射(第二雷射光)加工處理後,會產生氮化現象,氮化的濃度是與熔融層深度有關,且與雷射照射的功率密度呈正相關特性。要得到較厚的氮化層需要加大雷射功率,但雷射功率大其加工完後的表面高低起伏越大,滲氮硬化層厚度也越不均勻。在一實施範例中,由於微結構152的存在,增加金屬物件表面150a光吸收率與反應氣體140a吸附面積。本揭露可使用較低的第二雷射功率處理,並形成較深的滲氮硬化層260。為控制加工完後的表面高低起伏與滲氮硬化層厚度之均勻性,第二雷射功率例如控制於1瓦至500瓦之間,其中更例如為10瓦至150瓦之間。
本揭露也提出金屬表面之雷射加工方法。圖4繪示依據本揭露一實施範例,金屬表面之雷射加工方法流程圖。參閱圖4,金屬物件的表面硬化處理方法,可以包括步驟S100,其依照系統可運作的掃描速度,決定第一雷射與第二雷射的間距。此間距可以利用「間距(L)等於掃描速度(v)乘上時間(t)」的關係來推算,所需要的間隔距離。在步驟S102,其依照掃描方向,施加第一雷射光與第二雷射光於要加工硬化的金屬表面。在步驟S104,其在第一雷射後同時導入含氮的反應氣體於金屬表面。如此,金屬表面 經過第一雷射光與第二雷射光的掃描後,可以得到品質提升的硬化層。
又從另一個角度,本揭露也再提出金屬表面之雷射加工方法。圖5繪示依據本揭露一實施範例,金屬表面之雷射加工方法流程圖。參閱圖5,金屬物件的表面硬化處理方法,可以包括步驟S200,其施加第一雷射光,使金屬表面產生例如角柱的微結構。於步驟S202,其施加第二雷射光,於第一雷射光後將表面重新熔化,其中施加第一雷射光與第二雷射光之間的時間間隔在0.002-0.2秒內。在步驟S204,其在雷射施加期間同時導入含氮的反應氣體。如此,金屬表面經過第一雷射光與第二雷射光的掃描後,可以得到品質提升的硬化層。
如上所述,本揭露利用第一雷射光,以掃描的方式處理金屬物件表面,使該金屬物件表面形成微結構,在該金屬物件表面上導入反應氣體並透過第二雷射光,以掃描的方式熔化金屬物件表面,第一雷射光與第二雷射光之處理之間的時間間隔為0.002至0.2秒之間。由於微結構的產生與反應氣體的導入,使接續的第二雷射光所產生的表面處理更有效率,在金屬物件表面上可產生較高氮濃度且較深的滲氮硬化層,並且有較佳的表面平整度。
雖然本揭露已以實施範例揭露如上,然其並非用以限定本揭露,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本揭露的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本揭露的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

Claims (20)

  1. 一種金屬表面之雷射加工系統,包括:第一雷射裝置,提供第一雷射光,依照掃描速度與掃描方向掃描於金屬物件表面的加工區域,以形成微結構表面;第二雷射裝置,提供第二雷射光,在該第一雷射光後掃描該加工區域,使再熔化該金屬物件表面,其中該第一雷射光與該第二雷射光之間的時間間隔為0.002至0.2秒之間,該第二雷射光的強度要大於該第一雷射光;以及氣體導入單元,在該第一雷射光後導入含氮的反應氣體至該微結構表面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的金屬表面之雷射加工系統,其中該金屬物件表面包含鈦、含鈦合金、鋁、模具鋼或粉末冶金鋼。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的金屬表面之雷射加工系統,其中該第一雷射裝置是脈衝雷射,該第二雷射裝置是高功率雷射。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的金屬表面之雷射加工系統,其中該第一雷射裝置是飛秒雷射。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的金屬表面之雷射加工系統,其中該第一雷射裝置與該第二雷射裝置是一致移動且之間有間隔距離,該間隔距離是依照該第一雷射光與該第二雷射光之間的該時間間隔與該掃描速度的乘積所決定。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的金屬表面之雷射加工系統,其中該金屬物件表面預先塗佈金屬微粒或是高分子的混合物。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的金屬表面之雷射加工系統,其中含氮的該反應氣體包含氮氣以及與氬氣、氨氣、及烷烯類氣體的至少其一之混合物。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的金屬表面之雷射加工系統,其中該反應氣體的施加氣壓介於0.1bar至20bar之間。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的金屬表面之雷射加工系統,其中該微結構表面包含多個凸出微結構,該凸出微結構的高度與底面寬度的比值是在0.5與1.5之間。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的金屬表面之雷射加工系統,其中該凸出微結構的直徑小於或等於10微米。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的金屬表面之雷射加工系統,其中該掃描速度在0.1cm/s與80cm/s之間。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的金屬表面之雷射加工系統,其中該第一雷射光的脈衝寬度小於或等於10皮秒。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的金屬表面之雷射加工系統,其中該第一雷射光與該第二雷射光之間的該時間間隔為0.01至0.075秒之間。
  14. 如申請專利範圍第1項所述的金屬表面之雷射加工系統,其中該第二雷射裝置的功率介於1瓦至500瓦之間。
  15. 一種金屬表面之雷射加工方法,包括: 利用第一雷射裝置,提供第一雷射光,依照掃描速度與掃描方向掃描於金屬物件表面的加工區域,以形成微結構表面;利用第二雷射裝置,提供第二雷射光,在該第一雷射光後依照該掃描速度與該掃描方向掃描該加工區域,使再熔化該金屬物件表面,其中該第一雷射光與該第二雷射光之間的時間間隔為0.002至0.2秒之間,該第二雷射光的強度要大於該第一雷射光;以及利用氣體導入單元,在該第一雷射裝置後導入含氮的反應氣體至該微結構表面。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的金屬表面之雷射加工方法,其中該第一雷射裝置是超快雷射,該第二雷射裝置是高功率雷射。
  17. 如申請專利範圍第15項所述的金屬表面之雷射加工方法,其中該第一雷射光與該第二雷射光是一致移動且之間有間隔距離,該間隔距離是依照該第一雷射光與該第二雷射光之間的該時間間隔與該掃描速度的乘積所決定。
  18. 如申請專利範圍第15項所述的金屬表面之雷射加工方法,更包括對該金屬物件表面預先塗佈金屬微粒或是高分子的混合物。
  19. 如申請專利範圍第15項所述的金屬表面之雷射加工方法,其中該微結構表面包含多個凸出微結構,該凸出微結構的高度與底面寬度的比值是在0.5與1.5之間。
  20. 如申請專利範圍第19項所述的金屬表面之雷射加工方法,其中該凸出微結構的直徑小於或等於10微米。
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