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低脉冲能量(430微焦耳,频率1千赫兹)下飞秒激光冲击强化对Mg-3Gd合金的有效作用
摘要: 本文详细研究了采用直接烧蚀和约束烧蚀模式进行飞秒(fs)激光冲击强化(LSP)处理的Mg-3Gd合金的微观组织演变及硬度变化。在脉冲能量相对较低(430 μJ)、重复频率为1 kHz的条件下,试样表面硬度有效提升了70%。与脉冲注量71.7 J/cm2的纳秒级LSP相比,脉冲注量34.2 J/cm2的飞秒级LSP在硬度增量方面表现更优,二者均处于同一数量级。研究发现表层存在显著的晶粒细化现象,这是硬度提升的原因。无需吸收层和约束层,并采用工业级高重复频率商用飞秒激光器,可极大拓展LSP技术在特殊金属材料中的应用潜力。
关键词: Mg–3Gd合金硬度、激光冲击强化、表面处理、飞秒激光
更新于2025-09-12 10:27:22
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利用激光辐照对彩色印刷玻璃进行回火处理的新工艺
摘要: 采用多种印刷技术的彩色玻璃制品在工业中日益重要。其目标是在极短的交货期内实现个性化解决方案。传统烤箱烧制玻璃的热处理工艺在实现钢化彩印时存在耗时长、能耗高和制造成本高的主要问题,这需要开发替代工艺。本文提出采用激光工艺来解决传统处理方式的弊端,并展示了最新钢化彩色玻璃的处理成果。通过扫描电子显微镜(SEM)对样品进行了分析,实验应用了两种不同的激光系统,并采用黑色浆料在玻璃上进行印刷。
关键词: 扫描电子显微镜(SEM)、玻璃、印刷技术、激光材料加工、颜料浆料、表面处理
更新于2025-09-12 10:27:22
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激光处理表面:一种提高碳纤维增强聚合物中ENF接头粘接强度的创新方法
摘要: 近期,多项研究表明采用CO2激光处理结构粘接表面具有可行性。本研究针对碳纤维增强复合材料(CFRP)与环氧树脂胶粘剂构成的端部缺口弯曲(ENF)粘接接头,开展了激光纹理化处理效果的研究。实验结果表明,该技术能使粘接接头的机械强度较未处理试样提升80%以上。此外,研究提出了预测ENF试样响应的数值模型,其计算结果与实验数据高度吻合。本研究为基于应力作用设计激光纹理化方案的创新方法奠定了基础。
关键词: A. 粘接接头,C. 有限元分析(FEA),A. 聚合物基复合材料(PMCs),B. 表面处理,B. 脱粘
更新于2025-09-12 10:27:22
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通过后处理调节有机铅卤钙钛矿材料中碘化甲铵的量以实现高效太阳能电池
摘要: 本研究通过甲基碘化铵(MAI)后处理调控有机-无机钙钛矿材料组分以实现高效光伏性能。通过旋涂不同浓度的MAI溶液,可调节钙钛矿层中PbI2与MAI的含量。在钙钛矿材料中,MAI与PbI2的反应去除能降低光电流密度-电压曲线的迟滞效应。此外,采用高浓度MAI溶液处理钙钛矿时,过量MAI会掺入钙钛矿晶格。由于陷阱态密度降低,这类含过量MAI的钙钛矿展现出比含过量PbI2的钙钛矿更优的功率转换效率(最高达20.7%)。该后处理技术能在不影响钙钛矿晶体形貌与结晶度的前提下精确调控材料组分,将成为提升钙钛矿太阳能电池光伏性能的有效手段。
关键词: 离子组成、性能增强、钙钛矿太阳能电池、陷阱密度、表面处理
更新于2025-09-12 10:27:22
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光纤激光照射对丙烯酸树脂与钛之间剪切粘结强度的影响
摘要: 目的:本研究旨在探讨不同表面处理方法对丙烯酸树脂与钛合金剪切粘结强度的影响。 材料与方法:制备72个钛合金圆盘状试件(10 mm × 10 mm × 2 mm),随机分为6组:S组(喷砂)、MP组(金属底漆)、10W组(光纤激光10 W)、20W组(光纤激光20 W)、10WMP组(光纤激光10 W+金属底漆)和20WMP组(光纤激光20 W+金属底漆)。所有试件经5000次热循环处理后进行剪切粘结强度测试。采用单因素方差分析和Tukey事后配对比较法分析数据(p < 0.05)。 结果:MP组剪切强度最高,S组最低。除10WMP组外,MP组显著高于其他各组(p < 0.05);MP组与10WMP组无显著差异(p > 0.05)。使用金属底漆的组别(MP、10WMP、20WMP)均显著高于S组。10W组与20W组强度相近。 结论:金属底漆能显著提升丙烯酸树脂与钛合金的粘结强度。光纤激光处理可作为喷砂的替代方案改善粘结效果。
关键词: 丙烯酸树脂,光纤激光,钛,剪切粘结强度,表面处理
更新于2025-09-12 10:27:22
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具有改进型多量子阱结构的高效准二维钙钛矿发光二极管
摘要: 具有多量子阱结构的准二维(quasi-2D)钙钛矿材料能增强激子结合能并实现可控的量子限域效应,是制备高效钙钛矿发光二极管(PeLEDs)的理想材料。然而这类材料中存在的多相混合会导致钙钛矿薄膜表面产生非辐射复合。本研究采用简便的溶液表面处理方法优化准二维钙钛矿发光层的多量子阱结构,有效降低了缺陷诱导的非辐射复合及电场诱导的激子解离对PeLEDs性能的影响。通过紫外吸收光谱和变温光致发光光谱测量验证了多量子阱结构的改善效果。经表面处理的准二维钙钛矿薄膜光致发光量子产率提升了约200%,同时电致发光器件实现了45.9 cd/A的电流效率。
关键词: 电致发光、准二维钙钛矿发光二极管、表面处理、多量子阱结构、光致发光量子产率
更新于2025-09-12 10:27:22
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厚度控制与界面修饰在高效平面钙钛矿太阳能电池组装中的作用
摘要: 钙钛矿太阳能电池(PSCs)在短短十年内取得了巨大成功。这一成就关键依赖于组分工程、钙钛矿层形貌控制,或取决于高温退火介孔TiO?,但对简便TiCl?处理作用及致密TiO?层厚度控制的定量分析尚未充分开展。本文报道了通过简便控制电子传输层TiO?厚度并进行后处理来制备高效平面PSCs。TiCl?处理TiO?层可消除表面陷阱并降低电池中的电荷复合。在TiCl?水溶液中引入乙醇进一步提高了相关器件的开路电压和短路电流密度,从而增强了功率转换效率(PCE)。经过最佳TiCl?处理后,采用TiCl?水溶液处理的TiO?的PSCs实现了16.42%的PCE,而采用TiCl?水/乙醇溶液处理的TiO?的PSCs实现了19.24%的PCE。这项工作揭示了简单平面PSCs的巨大潜力——无需复杂组分工程,也避免了介孔支架层的沉积与优化。
关键词: 四氯化钛,二氧化钛,表面处理,钙钛矿太阳能电池
更新于2025-09-11 14:15:04
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[美国激光学会 ICALEO? 2016:第35届国际激光与电光应用大会 - 美国加利福尼亚州圣地亚哥(2016年10月16-20日)] 国际激光与电光应用大会 - 激光冲击喷丸处理后氮化硅陶瓷断裂韧性(KIC)的变化
摘要: 本研究聚焦于激光冲击强化(LSP)Si3N4陶瓷的发展,旨在首先观察其一般效应,即表面形貌、硬度、缺陷尺寸和平面应变断裂韧性(KIc)。首先进行了LSP表面处理以建立无裂纹表面处理工艺,同时确定了参数窗口,并阐明了采用LSP这种高强度/压力表面处理脆性材料(如Si3N4)的可行性。通过对比原始表面与LSP处理后的表面发现,表面粗糙度自然增加,从平均1.73μm增至4.79μm,这表明存在一定程度的材料去除。此外,硬度降低了4.5%,而KIc提高了21.5%以上,这可能是由于LSP在Si3N4中引发了塑性变形。LSP表面处理后,Si3N4的微观结构也显示出显著变化,并可能引入了α-β相变,表明表面得到了强化。本研究表明,通过进一步优化LSP参数,此类激光处理可能有利于强化先进陶瓷,特别是该工艺提供了提高断裂韧性的机制。改变Si3N4这一重要特性将为其应用开辟新途径,特别是在金属和合金失效的领域。
关键词: 硬度、表面处理、激光冲击强化、氮化硅陶瓷、断裂韧性
更新于2025-09-11 14:15:04
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碳化硅外延层表征过程中紫外光激发效应的评估
摘要: 采用紫外(UV)激光或汞灯对碳化硅(SiC)外延晶圆进行缺陷扫描的应用十分普遍。本研究记录了紫外光激发对SiC外延材料的影响:经多次扫描后观察到背景光致发光(PL)强度升高,并展示了该现象对缺陷检测的影响。我们演示了能使材料恢复初始状态的最佳表面处理方法,同时提出若干能减弱紫外光激发效应、在很大程度上抑制背景PL升高的表面处理方案。
关键词: 光致发光、表面处理、紫外激发、表面钝化、缺陷扫描
更新于2025-09-09 09:28:46
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7.5:减少显示器表面反射引起的视觉疲劳
摘要: 先前关于人体工程学实验的报告显示,通过在液晶显示器(LCD)上引入防眩光(AG)或防眩光抗反射(AGAR)处理,可有效降低环境视觉压力照明下的任务负荷。本文分析了AG、AR及AGAR表面处理的液晶显示器在环境光照条件下的对比度表现。采用AGAR表面处理后,对比度可提升至10以上——这是舒适阅读所需的最低对比度阈值。我们认为这是AGAR处理液晶显示器能减轻视觉压力的原因之一。
关键词: 防眩光、符合人体工学、视觉疲劳、清晰度、防反射、闪烁、表面处理
更新于2025-09-04 15:30:14