雷达功率组件的金刚石微通道热沉激光加工工艺
为研究雷达功率组件金刚石微通道热沉的加工难题，开展了飞秒激光加工多晶金刚石微流道的工艺研究，仿真模拟了飞秒激光作用于金刚石表面的温度场分布，以及诱导去除过程，理论与实验研究了金刚石的烧蚀阈值，系统研究了激光能量？扫描速度？扫描次数？焦点位置等参量及其优化工艺参数对金刚石微槽尺寸的影响规律？结果表明:当飞秒激光功率大于0.3W时，激光作用于金刚石的最高温度超过材料去除的气化温度，温度最高位置处于光斑中心，功率不会改变温度场的分布情形；飞秒激光加工金刚石的烧蚀阈值为1.80J/cm2，金刚石微槽深度与激光功率？扫描次数正相关，与扫描速度负相关，与正负离焦量基本成对称分布关系，而金刚石微槽表面宽度则变化不明显；在激光功率为5W，扫描速度为100mm/s，扫描次数为30，离焦量为-0.5mm的优化参数下，加工出的金刚石微槽结构形状规则，截面侧壁锥度控制在3°以内，表面无残渣？裂纹？崩边等缺陷，且内部也无裂纹等缺陷，加工一致性较高，实现了微通道的“冷”加工，可满足雷达功率组件金刚石热沉对微通道的高质量加工要求？
- 2022-01-28
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