微沟槽AlOOH表面

结合强度30.2 MPa

激光烧蚀微纹理与热水处理花状AlOOH纳米结构协同，在宏观/微观/纳米尺度同时实现机械互锁与化学键合，用于铝合金与CFRP的搅拌摩擦搭接焊。

Wang, Suyu · Wang, Wenquan · Xu, Yuxin · Tian, Yingtao · 张新歌 · Hu, Huang

Journal of Materials Processing Technology 2023

参数信息

平均微沟槽宽度

13.17 μm

平均微沟槽深度

122.45 μm

界面结合强度

30.2 MPa

接头效率

67.2 %

技术优势

多尺度互锁

激光烧蚀微沟槽和花状AlOOH纳米结构在宏观、微观和纳米尺度同时提供机械互锁，大幅增强界面结合。

化学键合

在界面形成C-O-Al和氢键，源于γ-Al2O3·yH2O层和AlOx·yH2O原子团簇，显著增强界面结合强度。

应用场景

• 碳纤维复合材料：与铝合金板焊成轻量化混合接头，用于汽车和航空航天结构件。
• 先进金属与合金：铝合金板经表面处理后，可直接与CFRP焊接，无需额外胶粘剂。
• 航空航天材料：轻量化铝/CFRP混合接头满足航空航天减重需求，并保持高结合强度。
• 机械工程：为异质材料连接提供可靠的搅拌摩擦搭接焊预处理方案。