激光诱导金属液桥沉积方法及其转移间隙确定方法
知识产权简介
针对现有金属激光诱导前向转移过程中转移形态多呈微滴自由飞行沉积、易产生沉积碎点与落点偏移、且难以形成稳定桥式连通转移等问题，本申请的目的在于提供种激光诱导金属桥式转移方法，通过对脉冲激光进行时空整形以形成更长的大长径比连续射流，使其更有利于跨越转移间隙形成液桥转移;并提供一套可复用的转移间隙确定方法，提高沉积稳定性与重复性。
转化前景
本申请属于属微增材制造技术领域;本申请提供的技术方案是:对脉冲激光进行时空整形，使喷射过程中形成更长的大长径比连续射流;采用经时空整形的脉冲激光透过透明供体基底辐照供体金属层，使供体金属层局部熔化形成前向鼓包并产生朝向接收基底方向的连续射流;所述连续射流跨越供体与接收基底之间的转移间隙向接收基底伸长，并在首次断裂前与接收基底接触形成熔融金属液桥，使熔融金属在桥接过程中转移至接收基底;随后液桥发生断裂，转移到接收基底上的熔融金属在接收基底表面回缩成球状沉积体并进一步冷却凝固得到沉积结构。 其技术优势在于:1)本发明通过时空整形提高形成更长大长径比连续射流，使其更有利于桥式连通转移;2)通过液桥转移降低自由飞行阶段不确定性，减少沉积碎点与落点偏移并提高沉积一致性;3)通过原位观测确定转移间隙范围并优选采用中点值间隙，提高装夹误差容忍度并降低试错成本，从而提升工艺稳定性与实施效率。性能指标方面,与现有的金属激光诱导前向转移过程相比，本申请的通过液桥转移降低自由飞行阶段不确定性，与现有技术相比，沉积碎点率从53%降低至1%，尺寸偏差缩小至5%，位置偏差减少40%。 从具体生产实际考虑(或从生产实施角度考虑)，本申请的激光诱导金属液桥沉积方法能够通过对脉冲激光进行时空整形以形成更长的大长径比连续射流，使其更有利于跨越转移间隙形成液桥转移;并提供一套可复用的转移间隙确定方法，提高沉积稳定性与重复性。 综上所述，基于本申请发明创造的具体内容，本报告认为本申请技术方案具有一定的产业化应用前景。