飞秒激光焊接接头

异种连接免冶金反应

飞秒激光焊接蓝宝石和Invar合金,接头为机械混合镶嵌结构,无需化学冶金反应,剪切强度达222.28 MPa。

潘瑞 · Fuqiang, Ye · Yinghao, Feng · 陈沛 · 杨瑾 · 李彭 · 陈树君

Materials Characterization 2025

参数信息

剪切强度
222.28 MPa
脉宽阈值
800 fs
峰值功率密度下限
1.49 × 10¹² W/cm²
峰值功率密度上限
5.47 × 10¹² W/cm²

技术优势

无需冶金反应

接头为蓝宝石与Invar的机械混合物镶嵌结构,不涉及化学冶金结合,避免界面脆性相生成。

强度显著提升

优化参数下剪切强度达222.28 MPa,远超此前报道的同类接头强度。

明确工艺窗口

通过系统研究平均功率、脉宽和频率的影响,确定了获得最佳镶嵌结构的峰值功率密度范围(1.49×10^12–5.47×10^12 W/cm^2)和脉宽阈值(800 fs)。

应用场景