成熟人妻换╳╳╳╳_久久人与动人物a级毛片_总裁把她的乳尖都吸大了_亚洲精品乱码久久久久久按摩

傳統的激光打孔(kong)多采用大能量長脈(mo)沖(微秒(miao)(miao)或毫秒(miao)(miao))和(he)高重復頻(pin)率、高峰值功率的短脈沖(納秒或(huo)皮秒)激(ji)光器(qi)(qi)，其打孔效(xiao)果各具特點。長(chang)脈(mo)沖(chong)激(ji)光器(qi)(qi)由于(yu)(yu)脈(mo)沖(chong)能(neng)(neng)量大(da)、作用時間長(chang)，能(neng)(neng)夠有效(xiao)地(di)加熱、熔融(rong)、汽化(hua)材(cai)料，以實現材(cai)料去除，并達(da)到較(jiao)高(gao)(gao)的(de)打孔速率(lv)，但是打孔過程中會(hui)產(chan)生(sheng)再鑄層及微裂紋，導(dao)致孔的(de)質(zhi)量下降。高(gao)(gao)峰值功率(lv)短(duan)脈(mo)沖(chong)激(ji)光器(qi)(qi)熱影響區小，能(neng)(neng)獲得(de)較(jiao)高(gao)(gao)的(de)打孔質(zhi)量，但由于(yu)(yu)平均功率(lv)較(jiao)低，限制了打孔速率(lv)。因此，想要獲得(de)高(gao)(gao)速、高(gao)(gao)質(zhi)量的(de)打孔效(xiao)果，采用單一(yi)的(de)長(chang)脈(mo)沖(chong)或短(duan)脈(mo)沖(chong)激(ji)光器(qi)(qi)，會(hui)增加激(ji)光器(qi)(qi)的(de)制造難度和成(cheng)本。

研究者(zhe)們將兩束激光通過時間(jian)或者(zhe)空間(jian)疊加的方式，對金屬材(cai)料進行打孔，取(qu)得(de)了一(yi)些較(jiao)好(hao)的效果。FOX采用CO2連續激光器(qi)輻射(she)金屬(shu)產生(sheng)熔池，并用脈寬(kuan)為25ns的(de)Nd:glass調Q激(ji)光單(dan)脈沖使(shi)得熔融材料發生濺射，在減(jian)小(xiao)穿(chuan)孔時間的同(tong)時，改善了連(lian)續激(ji)光單(dan)獨打孔中的重鑄(zhu)層現(xian)象。LEHANE和KWOK采(cai)用(yong)脈寬為3.5ms和(he)0.15ms的(de)兩個(ge)脈沖的(de)延時疊加對不銹(xiu)鋼進行(xing)打孔，發現(xian)可(ke)大幅減小(xiao)打孔所需的(de)脈沖數。BRAJDIC用(yong)脈寬(kuan)為17ns的脈沖(chong)串和0.5ms的(de)脈沖在空間疊加(jia)，同時作用于不銹鋼(gang)上進行(xing)打深孔(kong)(kong)，與單(dan)脈沖激光(guang)打孔(kong)(kong)相比，打孔(kong)(kong)速率提(ti)高，且(qie)納秒(miao)短(duan)脈沖激光(guang)由于產生了(le)更高的(de)表面溫度(du)和(he)反沖力，改善了(le)單(dan)脈沖作用時孔(kong)(kong)閉(bi)合現象，提(ti)高了(le)打孔(kong)(kong)質量(liang)。

但是(shi)，以上這些研(yan)究只是(shi)從實(shi)驗的角度，給出了復合(he)脈(mo)沖較長脈(mo)沖單(dan)獨(du)打孔(kong)(kong)時，打孔(kong)(kong)速(su)率(lv)和打孔(kong)(kong)質量提(ti)(ti)高的結果，并沒有建立一個完整的理論模(mo)型(xing)來(lai)解釋打孔(kong)(kong)速(su)率(lv)提(ti)(ti)高的原因(yin)。本(ben)文(wen)中采用波長為1064nm、脈寬分別為2ms~5ms可調和20ns的(de)兩束脈(mo)沖(chong)(chong)激(ji)(ji)光(guang)，進(jin)行空間合(he)束同時(shi)作用(yong)于不銹鋼厚板打(da)(da)孔(kong)(kong)(kong)，并且建立了(le)復合(he)脈(mo)沖(chong)(chong)打(da)(da)孔(kong)(kong)(kong)的(de)物理(li)模型(xing)，從理(li)論上(shang)分析了(le)激(ji)(ji)光(guang)峰值(zhi)功率(lv)密度對打(da)(da)孔(kong)(kong)(kong)速率(lv)的(de)影響(xiang)，明確了(le)復合(he)脈(mo)沖(chong)(chong)打(da)(da)孔(kong)(kong)(kong)中(zhong)長脈(mo)沖(chong)(chong)與短脈(mo)沖(chong)(chong)的(de)不同作用(yong)，由(you)此解釋了(le)打(da)(da)孔(kong)(kong)(kong)速率(lv)提(ti)高(gao)的(de)原因。仿真(zhen)模擬與實驗(yan)結(jie)果(guo)(guo)一致(zhi)，證明了(le)理(li)論模型(xing)的(de)正(zheng)確性，復合(he)脈(mo)沖(chong)(chong)打(da)(da)孔(kong)(kong)(kong)能夠有效地提(ti)高(gao)激(ji)(ji)光(guang)打(da)(da)孔(kong)(kong)(kong)速率(lv)。同時(shi)，理(li)論分析和實驗(yan)結(jie)果(guo)(guo)也為復合(he)脈(mo)沖(chong)(chong)打(da)(da)孔(kong)(kong)(kong)的(de)激(ji)(ji)光(guang)器選擇提(ti)供(gong)了(le)依據。

1.   實驗條件(jian)及方(fang)法

材料去(qu)除(chu)主要有以(yi)下3種(zhong)排出(chu)機制：當金屬表面溫(wen)度(du)略高于熔點(dian)，材料部分(fen)熔化，形成(cheng)熔池，液體(ti)排出(chu)速(su)率緩慢，通常可采取輔助氣體(ti)的(de)方式加(jia)速(su)液體(ti)排出(chu)；增大激(ji)(ji)光功率密(mi)(mi)度(du)，提高液體(ti)表面溫(wen)度(du)，部分(fen)液體(ti)蒸(zheng)發，氣體(ti)體(ti)積(ji)迅(xun)速(su)膨脹，產生向下(xia)的(de)反沖壓強作用于熔融液體(ti)表面，使液體(ti)濺射逸(yi)出(chu)，此(ci)時(shi)，蒸(zheng)發反沖壓強是流體(ti)力學機制下(xia)液體(ti)排出(chu)作用區的(de)主要(yao)因素(su)；若(ruo)激(ji)(ji)光功率密(mi)(mi)度(du)繼續(xu)增加(jia)，表面溫(wen)度(du)進一步上升，則熔融液體(ti)在到(dao)達作用區邊沿前便已蒸(zheng)發，此(ci)時(shi)材料更多以蒸(zheng)發的(de)方式排出(chu)[9]。本文中主要討論以蒸發反沖壓強(qiang)為主的(de)液體排出機制(zhi)下(xia)，激光打孔速(su)率與(yu)激光能量的(de)關系。

1.1   實驗(yan)條件

復合(he)激光脈沖打(da)孔實驗裝置如圖 1所示。兩束激光(guang)波長均為1064nm，毫(hao)秒激光脈寬2ms~5ms可(ke)調，頻率為30Hz，單脈沖能量為2J~5J，聚焦光斑為(wei)300μm，納秒(miao)激(ji)光脈寬為20ns，頻率為10kHz，單脈沖能(neng)量為1.5mJ，聚焦(jiao)光斑為100μm。兩(liang)束(shu)激光通過布儒斯特片(pian)非相干合束(shu)，經過擴束(shu)準直，聚焦于厚度為5mm的SUS 304不銹鋼表面。

Figure 1.  Experimental setup for laser drilling

1.2   實驗(yan)方(fang)法

納(na)(na)秒(miao)脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)的(de)輸出(chu)(chu)由毫(hao)(hao)秒(miao)激(ji)光的(de)脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)有(you)效信號控(kong)制(zhi)(zhi)，用以(yi)實現兩(liang)束激(ji)光脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)的(de)同步，當毫(hao)(hao)秒(miao)脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)寬(kuan)度(du)激(ji)光脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)輸出(chu)(chu)時(shi)納(na)(na)秒(miao)脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)激(ji)光啟動(dong)輸出(chu)(chu)，當毫(hao)(hao)秒(miao)激(ji)光停止輸出(chu)(chu)時(shi)停止納(na)(na)秒(miao)脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)激(ji)光的(de)輸出(chu)(chu)，兩(liang)束激(ji)光脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)啟動(dong)時(shi)間的(de)延遲為微秒(miao)量(liang)級(ji)。改(gai)變毫(hao)(hao)秒(miao)激(ji)光的(de)脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)寬(kuan)度(du)，能夠控(kong)制(zhi)(zhi)一個毫(hao)(hao)秒(miao)脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)寬(kuan)度(du)內(nei)復合的(de)納(na)(na)秒(miao)脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)個數。兩(liang)束激(ji)光峰值功率(lv)疊加如圖 2所示。

Figure 2.  Synchronized shape of the superposed pulse

固定毫秒激(ji)光器(qi)的(de)脈寬，改(gai)變平均功(gong)率(lv)，即改(gai)變毫秒激(ji)光的(de)單脈沖能量，記(ji)錄從激(ji)光作用(yong)到不銹鋼(gang)背面觀(guan)察到穩定的(de)熔融濺(jian)射的(de)時間(jian)，即為(wei)穿孔(kong)時間(jian)。改(gai)變脈寬，重復以上實驗，得(de)到不同脈寬下，毫秒激(ji)光單脈沖能量與(yu)穿孔(kong)時間(jian)的(de)關系。

再(zai)固定毫秒(miao)激光器的脈寬，改變(bian)平均(jun)功率(lv)，即改變(bian)毫秒(miao)激光的單脈沖(chong)能量，同時疊加納(na)(na)秒(miao)激光脈沖(chong)，納(na)(na)秒(miao)激光的峰值功率(lv)固定在75kW，記錄穿孔時(shi)間。改變(bian)毫(hao)秒激光(guang)的脈(mo)(mo)寬(kuan)，重(zhong)復以(yi)上實驗，得到不同毫(hao)秒脈(mo)(mo)寬(kuan)下，毫(hao)秒激光(guang)單脈(mo)(mo)沖(chong)能量與穿孔時(shi)間的關系(xi)。

2.   復合脈沖(chong)深度(du)激光打孔工藝研究

將(jiang)復合脈沖激光(guang)打(da)孔后的SUS 304不銹(xiu)鋼厚板(ban)沿(yan)孔的軸向切割，在顯微鏡下觀察孔的剖面形態(tai)，如圖 3所示。由于不銹鋼板較(jiao)厚而顯微鏡的(de)視場較(jiao)小(xiao)，5mm長的孔(kong)徑形(xing)貌需(xu)分3段拍攝，從左至右分別為(wei)孔的上、中、下3段(duan)。從(cong)圖中可以(yi)看到(dao)，小(xiao)孔的入口(kou)圓度(du)較好，出口(kou)孔徑略(lve)小(xiao)于入口(kou)，孔壁略(lve)粗糙且發黑(hei)，有(you)重鑄層。

Figure 3.  Longitudinal section of the superposed pulsed laser drilling hole in 5mm stainless steel

復合脈(mo)沖(chong)疊加(jia)打孔(kong)和毫秒脈(mo)沖(chong)單獨打孔(kong)的穿孔(kong)時(shi)間結果如圖 4所示。由圖可(ke)知(zhi)，隨著毫秒脈沖能量(liang)的提(ti)高，峰值功率密度增加(jia)，穿孔時間(jian)減(jian)小(xiao)。在相(xiang)同的毫秒脈沖能量(liang)下，納秒脈沖的疊(die)加(jia)大幅減(jian)小(xiao)了不銹(xiu)鋼(gang)的穿孔時間(jian)，以脈寬為2ms的毫(hao)(hao)秒激光(guang)打(da)孔為例，當毫(hao)(hao)秒脈(mo)沖能量(liang)為2.9J時(shi)，單(dan)光束(shu)打孔時(shi)間為105s，復(fu)合脈沖打孔(kong)時間(jian)為(wei)45s，打孔速率提高了2.3倍左右。

Figure 4.  Time to drill through 304 stainless steel vs. ms pulse energy by ms laser drilling and by ms laser drilling superposed by ns laser

比(bi)較(jiao)不(bu)同毫(hao)秒(miao)(miao)脈(mo)(mo)(mo)寬下(xia)的(de)打(da)孔(kong)(kong)(kong)時(shi)間(jian)可知(zhi)，當毫(hao)秒(miao)(miao)脈(mo)(mo)(mo)沖能(neng)(neng)量(liang)(liang)一定時(shi)，脈(mo)(mo)(mo)寬越長(chang)，打(da)孔(kong)(kong)(kong)時(shi)間(jian)也越長(chang)。當毫(hao)秒(miao)(miao)脈(mo)(mo)(mo)沖的(de)能(neng)(neng)量(liang)(liang)增加(jia)(jia)到一定值后(hou)，打(da)孔(kong)(kong)(kong)時(shi)間(jian)不(bu)再(zai)減小，打(da)孔(kong)(kong)(kong)速率不(bu)再(zai)提高，再(zai)增加(jia)(jia)毫(hao)秒(miao)(miao)脈(mo)(mo)(mo)沖的(de)能(neng)(neng)量(liang)(liang)沒有意義，毫(hao)秒(miao)(miao)脈(mo)(mo)(mo)沖能(neng)(neng)量(liang)(liang)存在一個值。

對比相同打孔(kong)時間下(xia)的2ms脈(mo)沖(chong)能量可(ke)知，復(fu)合脈(mo)沖(chong)打孔下，毫秒脈(mo)沖(chong)在(zai)單脈(mo)沖(chong)能量為2.9J時，打孔時間(jian)為(wei)45s，同樣的打(da)孔時間，毫秒激(ji)光單獨打(da)孔需要3.6J，則打孔所需的毫秒脈沖能量(liang)減少了20%左(zuo)右。

3.   復合脈沖深(shen)度激光打(da)孔理論(lun)研(yan)究

為了解(jie)釋(shi)復合脈(mo)沖(chong)激光打孔中，長(chang)脈(mo)沖(chong)與(yu)短脈(mo)沖(chong)的不同(tong)作(zuo)用，以及打孔速率高(gao)于(yu)長(chang)脈(mo)沖(chong)單(dan)獨打孔的原因，建(jian)立圖 5所(suo)示的(de)打孔模型(xing)。一束半徑為(wei)w的激光入射到材料(liao)表(biao)面，當激光功率密度(du)足夠高時，材料(liao)發生(sheng)熔(rong)化(hua)以及(ji)汽(qi)化(hua)，產生(sheng)的蒸發反沖壓強作用于熔(rong)融(rong)液體(ti)表(biao)面，熔(rong)融(rong)物質以徑向速率vm離開激光(guang)作用區(qu)域而(er)濺(jian)射逸(yi)出，熔融層(ceng)以速率u向下推(tui)進，直至材(cai)料下表面，完成穿(chuan)孔(u即(ji)為(wei)打孔速率(lv))[9-10]。

Figure 5.  Schematic of molten liquid removal in laser drilling

3.1   復合脈沖深度(du)激光打孔傳熱機理分析(xi)

假(jia)設(she)作(zuo)用的(de)激(ji)光(guang)光(guang)斑為均勻分布，材料尺寸(cun)遠(yuan)大于(yu)光(guang)斑尺寸(cun)，此時(shi)，激(ji)光(guang)束可以當(dang)作(zuo)圓形面(mian)熱源對半無窮大物(wu)體(ti)加熱。同時(shi)，假(jia)設(she)熔融物(wu)的(de)排出僅發生于(yu)激(ji)光(guang)光(guang)斑作(zuo)用區(qu)域內，熔融層的(de)表(biao)面(mian)近似平坦且厚度相同。

根(gen)據熱傳導(dao)方程，激光光斑(ban)中心處引起的溫升為：

式中, Imax為激光峰值功率(lv)密度(du)，材料吸(xi)收因子γ=1-R，R為材料的反射率(lv)且假設為常數(shu)，α是(shi)材料的熱擴散率(lv)，τ為(wei)脈沖寬度，w為光斑(ban)半徑(jing)，κ是材(cai)料的熱導(dao)率(lv)。則材(cai)料的表面溫度(du)為：

式中，T0為環境溫度。

飽和蒸汽壓強ps與表(biao)面溫度Ts相關，由BATANOV的近似方程(cheng)給出(chu)：

式中，p0為(wei)標準大氣壓強，λe是單個原(yuan)子蒸發所吸收的熱量(liang)，k是玻爾(er)茲曼常(chang)數(shu)，Tv為沸點(dian)。

蒸(zheng)發反(fan)沖壓強pr與飽和蒸汽(qi)壓強(qiang)ps的關系由ANISIMOV給(gei)出：

蒸發反(fan)沖壓(ya)強作用在熔融層，使液體沿徑向移動(dong)離開作用區域，濺射排(pai)出，排(pai)出速率為vm，ALLMEN給(gei)出了其(qi)表達式：

式(shi)中，ρ為材料密度。

ALLMEN還給出(chu)了液(ye)體(ti)排出(chu)率jl的(de)定義，即單位時間、單位面積的(de)液體排出質量(g·cm-2·s-1)，并且給出了表達式：

式中，Tm為材(cai)料的熔點(dian)。

在以蒸發反沖壓強使液體濺射為(wei)主(zhu)的排出(chu)機制(zhi)下(xia)，材料通過蒸發形式損失的質量可(ke)被(bei)忽略(lve)，則(ze)打孔速率u可被表(biao)示為：

3.2   復合脈(mo)沖深(shen)度(du)激光(guang)打(da)孔機理(li)

根據以上公(gong)式，結合實驗參(can)量(liang)進行仿(fang)真模擬(ni)，可得到激(ji)光脈(mo)沖(chong)能量(liang)和脈(mo)沖(chong)寬度與(yu)打(da)孔速率(lv)之間(jian)的關系，表 1中給(gei)出SUS 304不銹(xiu)鋼的物(wu)理特(te)性參量。

Table 1.  Physical parameters of 304 stainless steel

| 顯示表格

由(1)式得到(dao)不同脈寬下毫(hao)秒激光單(dan)脈沖(chong)能(neng)量與不銹(xiu)鋼(gang)材料表面溫(wen)升的(de)關系(xi)曲線，如圖(tu) 6所示。根據計(ji)算(suan)可知，使不銹鋼表面達(da)(da)到熔點(dian)所需的激(ji)光能量約為其(qi)達(da)(da)到沸點(dian)的一半。以(yi)脈寬為5ms的長脈沖為例(li)，使(shi)不銹鋼(gang)表面達到熔點的單脈沖能量為0.82J，達到沸點的單脈(mo)沖能(neng)量為1.58J。當脈(mo)沖(chong)能(neng)量相(xiang)同時(shi)，脈(mo)寬(kuan)越(yue)窄，峰值功率密度(du)越(yue)大，材料(liao)的表面溫升越(yue)高。納秒(miao)(miao)脈(mo)沖(chong)的峰值功率密度(du)遠大于(yu)毫秒(miao)(miao)脈(mo)沖(chong)，疊加(jia)后使材料(liao)表面溫度(du)進一步升高。

Figure 6.  Relationship between temperature rising of stainless steel surface vs. ms laser pulse energy for different pulse widths

在單獨采用(yong)長(chang)脈沖打孔，考慮蒸(zheng)發反(fan)沖壓(ya)(ya)強(qiang)濺射熔融物質為(wei)主的(de)模型中，長(chang)脈沖激光能量加(jia)熱(re)材料(liao)形成熔池，同(tong)時產(chan)生蒸(zheng)發反(fan)沖壓(ya)(ya)強(qiang)排出液(ye)體，脈寬5ms的激光單脈沖能量需大于1.58J，根據(1)式(shi)~(7)式，得到不(bu)同脈(mo)寬(kuan)作用下，打孔速率與脈(mo)沖能量的關(guan)系(xi)，如圖(tu) 7a所示。

Figure 7.  Drilling velocity vs. laser single pulse energy for different pulse widths

由圖(tu)可(ke)知，長脈沖(chong)激光(guang)單獨作用時，脈沖(chong)能(neng)量(liang)越(yue)(yue)大，打孔速(su)率越(yue)(yue)快(kuai)，相同的脈沖(chong)能(neng)量(liang)下，脈寬越(yue)(yue)窄，峰值功率密度越(yue)(yue)高(gao)，產(chan)生的蒸發反沖(chong)壓強(qiang)越(yue)(yue)大，濺射更加劇烈，打孔速(su)率越(yue)(yue)快(kuai)，與(yu)圖(tu) 4中(zhong)的實(shi)驗結果一致。

在長(chang)脈(mo)沖(chong)與短脈(mo)沖(chong)復合打(da)孔，考慮到蒸發反(fan)沖(chong)壓強濺射熔(rong)融物(wu)質(zhi)為主的模型(xing)中(zhong)，長(chang)脈(mo)沖(chong)能量主要用于(yu)加熱(re)材料使(shi)其熔(rong)化，產生足夠的熔(rong)融液體(ti)，脈(mo)寬5ms的激光單脈沖能量在0.82J~1.58J之(zhi)間，短(duan)脈沖(chong)作用于(yu)熔池，產(chan)生(sheng)蒸發反沖(chong)壓(ya)強排出液(ye)體，根據(1)式~(7)式(shi)，得到(dao)不同納秒脈寬作用下，打孔速率(lv)與脈沖能量(liang)的關系，如圖 7b所示。

由圖 7可知，復合(he)脈(mo)(mo)沖(chong)疊加時，納(na)秒激光(guang)的(de)脈(mo)(mo)沖(chong)能(neng)(neng)量(liang)越大，脈(mo)(mo)寬越窄，打孔(kong)速率越快(kuai)。在相同的(de)打孔(kong)速率下，與長脈(mo)(mo)沖(chong)激光(guang)單獨作(zuo)用相比，復合(he)脈(mo)(mo)沖(chong)打孔(kong)疊加的(de)短脈(mo)(mo)沖(chong)激光(guang)能(neng)(neng)量(liang)遠小于長脈(mo)(mo)沖(chong)激光(guang)能(neng)(neng)量(liang)，且(qie)所(suo)需的(de)長脈(mo)(mo)沖(chong)激光(guang)能(neng)(neng)量(liang)較(jiao)低，則總能(neng)(neng)量(liang)降低。即(ji)復合(he)脈(mo)(mo)沖(chong)打孔(kong)能(neng)(neng)以較(jiao)小的(de)激光(guang)能(neng)(neng)量(liang)，達到相同的(de)打孔(kong)速率。

實(shi)驗中(zhong)，固定納秒激光脈沖能量為(wei)1.5mJ，打(da)(da)孔(kong)時(shi)間(jian)(jian)隨毫(hao)(hao)秒(miao)(miao)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)能量(liang)(liang)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)而減(jian)小(xiao)，相同的(de)(de)毫(hao)(hao)秒(miao)(miao)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)能量(liang)(liang)下，復(fu)合脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)打(da)(da)孔(kong)時(shi)間(jian)(jian)小(xiao)于毫(hao)(hao)秒(miao)(miao)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)單(dan)獨(du)打(da)(da)孔(kong)，疊加(jia)(jia)的(de)(de)納(na)(na)秒(miao)(miao)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)作用于熔(rong)融層表面(mian)，產生附加(jia)(jia)的(de)(de)蒸發(fa)反(fan)沖(chong)(chong)(chong)(chong)壓(ya)強，加(jia)(jia)速了熔(rong)融液體的(de)(de)排出。隨著(zhu)毫(hao)(hao)秒(miao)(miao)激光的(de)(de)單(dan)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)能量(liang)(liang)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)，產生的(de)(de)濺(jian)射(she)速率也在(zai)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)，納(na)(na)秒(miao)(miao)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)產生的(de)(de)附加(jia)(jia)去(qu)除(chu)(chu)的(de)(de)熔(rong)融物在(zai)總(zong)(zong)的(de)(de)去(qu)除(chu)(chu)金屬總(zong)(zong)量(liang)(liang)的(de)(de)比(bi)例下降，則復(fu)合脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)疊加(jia)(jia)與單(dan)獨(du)毫(hao)(hao)秒(miao)(miao)作用的(de)(de)打(da)(da)孔(kong)時(shi)間(jian)(jian)逐(zhu)漸(jian)接近，此時(shi)疊加(jia)(jia)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)打(da)(da)孔(kong)減(jian)小(xiao)能量(liang)(liang)消耗(hao)的(de)(de)優(you)勢(shi)不再(zai)。所以，對一定能量(liang)(liang)的(de)(de)納(na)(na)秒(miao)(miao)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)，毫(hao)(hao)秒(miao)(miao)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)能量(liang)(liang)存在(zai)值，以這個參量(liang)(liang)進(jin)行打(da)(da)孔(kong)，復(fu)合脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)打(da)(da)孔(kong)速率增(zeng)(zeng)長多，納(na)(na)秒(miao)(miao)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)的(de)(de)疊加(jia)(jia)優(you)勢(shi)明顯(xian)。

對脈沖寬度2ms的(de)毫秒脈沖(chong)(chong)來(lai)說，當毫秒脈沖(chong)(chong)的(de)單脈沖(chong)(chong)能量為3.5J左右(you)時，毫秒(miao)脈沖單獨打(da)孔和(he)復合脈沖激光打(da)孔的打(da)孔速率接近相同，此時疊加納秒(miao)脈沖串已(yi)無必(bi)要。脈沖寬度(du)2ms的毫(hao)秒(miao)脈(mo)沖，在單脈(mo)沖能量為(wei)2.5J~3.5J時，復合脈沖(chong)的打(da)孔速率和打(da)孔效率與(yu)毫(hao)秒(miao)脈沖(chong)單(dan)獨打(da)孔相比有大(da)差值(zhi)，即在此參(can)量下，復合脈沖(chong)激光打(da)孔的長脈沖(chong)與(yu)短脈沖(chong)參(can)量是匹配。

4.   結論

對納(na)秒短脈沖(chong)與毫秒長脈沖(chong)空間(jian)合(he)束的(de)(de)復合(he)脈沖(chong)激(ji)光打孔(kong)方式進(jin)行了實驗研究，建立(li)了復合(he)脈沖(chong)打孔(kong)的(de)(de)理論模型進(jin)行仿真模擬(ni)。

(1) 與毫秒脈(mo)沖單獨激光打(da)(da)(da)(da)孔(kong)(kong)相比，在相同的(de)毫秒脈(mo)沖能量(liang)下，復合脈(mo)沖激光打(da)(da)(da)(da)孔(kong)(kong)能大幅減小(xiao)打(da)(da)(da)(da)孔(kong)(kong)時間、提(ti)高打(da)(da)(da)(da)孔(kong)(kong)速率，打(da)(da)(da)(da)孔(kong)(kong)速率可提(ti)高2.3倍(bei)左(zuo)右。

(2) 復合脈沖(chong)(chong)激光(guang)打(da)孔中，脈沖(chong)(chong)能量越(yue)大，脈沖(chong)(chong)寬度(du)越(yue)窄，則峰值功率(lv)密(mi)度(du)越(yue)大，激光(guang)打(da)孔速率(lv)越(yue)快(kuai)。

(3) 復合脈沖(chong)激光打(da)孔中，毫秒脈沖(chong)與納秒脈沖(chong)的能量存(cun)在(zai)匹配，對單脈沖(chong)能量為1.5mJ、脈沖寬度(du)為20ns的納秒脈(mo)沖(chong)，脈(mo)沖(chong)寬(kuan)度(du)為(wei)2ms的毫秒脈(mo)沖(chong)的單脈(mo)沖(chong)能量為2.5J~3.5J。這(zhe)為復合脈沖(chong)打(da)孔(kong)中，長脈沖(chong)與短脈沖(chong)激光(guang)的(de)參(can)量選(xuan)擇(ze)提供了依(yi)據。

注明 文章來(lai)源：激(ji)光技術網(wang) //www.jgjs.net.cn/cn/article/doi/10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.03.015