Президиум РАНДоклады Российской академии наук. Физика, технические науки Doklady Physics

  • ISSN (Print) 2686-7400
  • ISSN (Online) 3034-5081

Исследование микроструктуры соединения стекло–металл при воздействии лазеров ультракоротких импульсов

Код статьи
10.31857/S2686740024030057-1
DOI
10.31857/S2686740024030057
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 516 / Номер выпуска 1
Страницы
32-38
Аннотация
Исследуется микроструктура сварного слоя, получаемого при воздействии лазерного ультракороткого импульса на соединение стекло–металл. Исследование сварного шва позволило выявить эффект термодиффузии химических элементов стекла и металла в зону соединения в соотношении 50 : 50% от каждого материала. Величина переходного слоя сварного соединения между стеклом и металлом составила значения 2–3 мкм. Результаты работы также показывают, что при соединениях хромоникелевой нержавеющей стали с боросиликатным стеклом образуются связи типа Fe–O–Si, а соединение алюминиевого сплава серии 6000 с боросиликатным стеклом приводит к образованию оксидов алюминия Al2O3.
Ключевые слова
пикосекундный волоконный лазер лазерная сварка стекло–металл ультракороткий импульс (УКИ) микроструктура
Дата публикации
16.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
12

Библиография

  1. 1. Zhang J., Chen S., Lu H., et al. The effect of gap on the quality of glass-to-glass welding using a picosecond laser. Optics and Lasers in Engineering. 2020. V. 134.
  2. 2. Yi R., Chen C., Li Y., et al. The bonding between glass and metal // Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2020. https://doi.org/10.1007/s00170-020-06018-x
  3. 3. Utsumi A., Ooie T., Yano T., et al. Direct bonding of glass and metal using short pulsed laser. JLMN-Journal of Laser Micro/Nanoengineering. 2007. V. 2. No. 2.
  4. 4. Matsuyoshi S., Mizuguchi Y., Muratsugu A., et al. Welding of glass and copper with a rough surface using femtosecond fiber laser pulses // J. Laser Micro Nanoeng. 2018. V. 13. No. 1. https://doi.org/10.2961/jlmn.2018.01.0005
  5. 5. Lipat’eva T.O., Fedotov S.S., Lipat’ev A.S., Lotarev S.V., Shakhgil’dyan G.Yu., Ryabov K.V., Sigaev V.N. Precision Laser Welding of Silica Glass with Iron-Nickel Alloy // Glass and Ceramics. 2021. № 11.
  6. 6. Carter R.M., Chen J., Shephard J.D., Thomson R.R., Hand D.P. Picosecond laser welding of similar and dissimilar materials // Applied Optics. 2014. V. 53. No. 19.
  7. 7. Ciuca O.P., Carter R.M., Prangnell P.B., Hand D.P. Characterisation of weld zone reactions in dissimilar glass-to-aluminium pulsed picosecond laser welds // Materials Characterization. 2016. V. 120.
  8. 8. Carter R.M., Troughton M., Chen J., Elder I., Thomson R.R., D. Esser M.J., Lamb R.A., Hand D.P. Towards industrial ultrafast laser microwelding: SiO2 and BK7 to aluminum alloy // Appl. Opt. 2017. V. 56.
  9. 9. Ozeki Y., Inoue T., Tamaki T., Yamaguchi H., Onda S., Watanabe W., Sano T., Nishiuchi S., Hirose A., Itoh K. Direct welding between copper and glass substrates with femtosecond laser pulses // Appl. Phys. Express. 2008. V. 1.
  10. 10. Liu W., Köster U. Microstructures and properties of interpenetrating alumina/aluminium composites made by reaction of SiO2 glass preforms with molten aluminium // Mater. Sci. Eng. A. 1996. 210. 1–7. http://dx.doi.org/10.1016/0921-5093 (95)10078-4
  11. 11. Jackson R.W. III. The Effect of Reaction and Infiltration on the Degradation of Refractory Ceramics by Molten Metals. PhD thesis. University of Pittsburgh, 2010.
  12. 12. Guilemany J.M., Nutting J., Dougan M.J. A transmission electronmicroscopy study of the microstructures present in alumina coatings produced by plasma spraying // J. Therm. Spray Technol. 1997. V. 6. P. 425–429. http://dx.doi.org/10.1007/s11666-997-0025-5
  13. 13. Kumar B., Thareja R.K. Synthesis of aluminum oxide nanoparticles using laser ablation in liquid // Phys. Status Solidi C. 2010. V. 7. P. 1409–1412. http://dx.doi.org/10.1002/pssc.200983356
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека