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        行業動態

        飛秒激光微納加工技術可以應用在哪些材料加工領域

        2022-03-15
        博研小編認為,在當前信息時代,科技實現了快速發展,應用需求不斷提高,對微納加工的技術要求更高,要求加工的材料分辨率更高,加工技術可以應用于各種材料,實現真正的三維加工。
         飛秒激光微納加工技術可以應用在哪些材料加工領域
        這些要求對傳統的微納加工技術提出了挑戰。在這些新要求下,微納加工技術的進步和改進不斷推進。近年來,飛秒激光加工受到廣泛關注,可應用于各種材料加工領域,加工精度高,是學術研究的關鍵課題。
         
        1金屬和半導體材料的表面微加工。
         
        表面微加工是在材料表面制備微納米線、孔和凹槽,對加工有較高的技術要求。飛秒激光加工技術是表面微加工最有效的工具。在理想的表面微加工狀態下,應保持材料外部的最小損傷。但采用傳統的激光技術加工,會產生熱擴散,對加工尺寸影響較大。熱擴散會影響加工質量,大量的熱會使材料表面開裂,殘余應力也會損壞材料內部。飛秒激光加工技術有效地改善了這一現象。在飛秒激光加工技術下,它與金屬相互作用,導致線性吸收和雪崩電離。自由電子吸收飛秒激光的能量,實現電子加熱,最大限度地減少對材料的損壞。
         
        飛秒激光在金屬和半導體表面的微加工主要包括以下兩種微結構:(1)飛秒激光輻射下產生各種周期性微納結構,更多地調節表面滲透特性;(2)利用飛秒激光導出周期性表面結構,調節表面光學特性。
         
        2透明固體材料的內部改性。
         
        利用飛秒激光加工技術,可以在晶體、玻璃等透明材料中制備微納結構,廣泛應用于信息科學和光學領域。通過飛秒激光加工技術,可以在透明材料中緊密聚焦,從而制備微納結構。在透明固體材料中,被脈沖激光聚焦,光斑能量高,能產生非線性吸收,使加工區域局部改性。
         
        3光聚合材料內部三維成型。
         
        光聚合物具有光敏化學作用。在光聚合物內部,利用飛秒激光加工技術可以實現高分辨率的三維加工,主要原理是產生雙光子聚合現象。聚焦飛秒激光,產生雙光子吸收效應,作用于光聚合物材料內部固化現象,制備三維微結構。
         
        一般來說,光聚合物材料在可見波段下是透明的用飛秒激光加工技術處理,分辨率高,加工結構表面光滑,可形成復雜的三維結構,廣泛應用于光子晶體、微光學元件和超材料領域。飛秒激光加工技術的應用促進了光通信的發展,制備了高精度的微光學設備,促進了相關領域的科學不斷進步。
         
        在材料加工領域,飛秒激光加工技術具有領先的微納加工技術,對材料適應性廣,加工材料分辨率高,產生三維結構,受到廣泛關注和應用。隨著時代的不斷發展和技術的不斷進步,飛秒激光加工技術將有更廣泛的應用領域。

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