飞秒激光微孔阵列

粘接强度显著提升

在铝基碳化硅复合材料表面制备微孔阵列，通过机械互锁的钉扎效应强化粘接接头，无需化学改性即可提升连接可靠性。

冯杰才 · Hengyi, Song · Xing, Wang · 刘鸿飞 · 孙衍宁 · Xiaohai, Peng · Zhang, Yilian · 田应仲

Ceramics International 2026

参数信息

激光脉冲能量阈值

10 μJ

激光脉冲能量阈值

10 μJ

技术优势

无需化学改性

仅通过飞秒激光构建表面微结构即可增强粘接，不引入化学试剂或改变材料本征性质。

机械互锁增强

微孔阵列使胶粘剂渗入孔内形成钉扎，在受力时通过机械咬合传递载荷，避免界面直接剥离。

工艺条件明确

研究给出了飞秒激光烧蚀阈值及不同脉冲能量下的微孔形貌，便于选择适宜参数。

应用场景

• 航空航天结构连接：提升复合材料粘接接头强度与可靠性，满足航空航天结构连接高性能需求。
• 复合材料表面处理：为复合材料提供非化学、高效可控的表面微结构化方法，增强后续粘接性能。
• 超快激光微加工：利用飞秒激光的超短脉冲实现高精度材料去除，避免热损伤并形成功能表面。
• 金属基复合材料：针对铝基碳化硅等金属基复合材料的难加工特性，提供专用表面处理与连接方案。