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藍(lán)寶石鏡片的激光切割質(zhì)量影響

時(shí)間:2023-09-21

藍(lán)寶石鏡片具有耐磨、耐刮、透光性好、硬度高等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于航空、國防、LED、醫(yī)療、消費(fèi)電子等領(lǐng)域。但由于藍(lán)寶石是硬脆材料,傳統(tǒng)機(jī)械加工容易出現(xiàn)裂紋、碎片、分層、崩刃、刃口破損、刀具磨損等現(xiàn)象。激光切割技術(shù)是一種高速、高質(zhì)量的切割方法,對(duì)于藍(lán)寶石晶體有效。對(duì)于切割來說,它處理速度快,切割質(zhì)量好,而且可以切割任何圖形。[敏感詞]就來說說影響藍(lán)寶石切割質(zhì)量的幾個(gè)主要因素:

1、激光類型

激光是一束光,與材料發(fā)生物理反應(yīng),以達(dá)到切割或鉆孔的效果。激光分為冷光和熱光,對(duì)于易碎材料:如藍(lán)寶石、玻璃等,需要冷光,因?yàn)闊峁鉀_擊會(huì)導(dǎo)致藍(lán)寶石碎裂。

藍(lán)寶石鏡片

2、切割速度

對(duì)于給定的藍(lán)寶石材料和激光功率,切割速度一般符合經(jīng)驗(yàn)公式。只要在閾值以上,材料的切割速度就與激光功率成正比,即增大功率可以提高切割速度。對(duì)于切割藍(lán)寶石鏡片來說,在其他工藝參數(shù)不變的情況下,激光切割速度可以有一個(gè)相對(duì)的調(diào)節(jié)范圍。

3、輔助氣體

激光切割對(duì)輔助氣體的基本要求是氣流要大,以便有足夠的氮?dú)馀c切口材料發(fā)生放熱反應(yīng),并有足夠的功率吹走切口處熔化的材料。高速切割藍(lán)寶石時(shí),增加氣體壓力可以提高切割速度并防止切口背面形成熔渣。但如果壓力太大,切割表面就會(huì)變得粗糙。在切割過程中,氮?dú)庵泻械碾s質(zhì)對(duì)切割質(zhì)量有負(fù)面影響,因此氮?dú)獾募兌刃韪摺?

藍(lán)寶石鏡片通常用作傳感器和探測器的保護(hù)窗口,具有優(yōu)異的表面硬度和從紫外到中紅外波長區(qū)域的透過率范圍,且硬度高只會(huì)被少數(shù)物質(zhì)劃傷。該基材具有化學(xué)惰性,在溫度高達(dá)約1000°C的情況下不溶于水、普通酸或堿。

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