| 碳纤维复合材料损伤高频脉冲激光去除技术 |
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| 引用本文： | 巴德玛,熊玉成,李长青,崔海超.碳纤维复合材料损伤高频脉冲激光去除技术[J].中国表面工程,2019,32(6):122-131. |
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| 作者姓名： | 巴德玛 熊玉成 李长青 崔海超 |
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| 作者单位： | 陆军装甲兵学院 装备保障与再制造系, 北京 100072;中国人民解放军32178部队, 北京 100012;中航工业复合材料技术中心, 北京 101300 |
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| 基金项目： | “十三五”装备预研项目（41404010501） |
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| 摘 要： | 采用高频脉冲紫外激光(λ=355 nm)对碳纤维/环氧树脂基复合材料进行逐层剥蚀加工,运用响应曲面法分析了激光功率、扫描速度、光斑填充间距3个因素与剥蚀深度的交互性。使用扫描电子显微镜、三维形貌仪、接触角测量仪、X射线光电子能谱仪,对试样表面的显微组织和理化性能进行分析,并对不同表面处理后试样界面剪切强度进行研究。结果表明:当激光参数P=13 W,d=0.02 mm,v=1000 mm/s时,激光加工形貌较好,剥蚀深度h=389μm;与砂纸打磨相比,使用紫外激光对材料进行逐层剥蚀时,不会对碳纤维骨架造成损伤;紫外激光剥蚀后的试样表面粗糙度比原始表面提高了7.9倍左右,高出不同砂纸打磨后的试样表面粗糙度约2.4～4.4倍;使用紫外激光剥蚀后的材料表面活性提高,含氧官能团数量增加;激光剥蚀处理后界面剪切强度明显增大,与砂纸打磨及未处理表面相比分别提高了48.5%和17.9%。
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| 关 键 词： | 激光剥蚀 响应曲面 微观形貌 理化性能 剪切强度 |
| 收稿时间： | 2019/1/3 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2019/7/13 0:00:00 |
High Frequency Pulse Laser Removal Technology for Damaged Part of Carbon Fiber Reinforced Plastics |
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| BA Dem,XIONG Yucheng,LI Changqing,CUI Haichao.High Frequency Pulse Laser Removal Technology for Damaged Part of Carbon Fiber Reinforced Plastics[J].China Surface Engineering,2019,32(6):122-131. |
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| Authors: | BA Dem XIONG Yucheng LI Changqing CUI Haichao |
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| Affiliation: | Department of Equipment Maintenance and Remanufacturing, Army Academy of Armored Forces, Beijing 100072, China;NO.32178, China people''s Liberation Army, Beijing 100012, China; AVIC Composite Technology Center, Beijing 101300, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | laser strip response surface microscopic appearance physical and chemical properties shear strength |
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