激光焊接再創(chuàng)史上最小焊縫
發(fā)布時間：2016-03-02 | 來源：星鴻藝激光焊接運營部 | 分享：
現(xiàn)在的激光應(yīng)用技術(shù)無處不在，無論是現(xiàn)在的民用領(lǐng)域、還是工業(yè)以及軍事領(lǐng)域，都有現(xiàn)在激光應(yīng)用的身影。隨著現(xiàn)在激光應(yīng)用技術(shù)的逐漸普及，以及相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)在激光技術(shù)的應(yīng)用空間得到空前增長，在現(xiàn)激光焊接是利用高能量的激光脈沖對材料進行微小區(qū)域內(nèi)的局部加熱，激光輻射的能量通過熱傳導(dǎo)向材料的內(nèi)部擴散，將材料熔化后形成特定熔池。
據(jù)報道，英國焊接研究所與劍橋大學(xué)合作開發(fā)了新穎的焊接技術(shù)，新技術(shù)將電子束光刻與激光焊接技術(shù)相結(jié)合，用于熱塑性材料，形成世界最小的焊縫，帶來了其在更小型生物學(xué)分析芯片、微化學(xué)反應(yīng)器和微電子產(chǎn)品中的應(yīng)用。
塑料激光焊接機的優(yōu)勢使其在多個行業(yè)的塑料連接中得到應(yīng)用。激光焊接機非常適用于復(fù)雜產(chǎn)品的制造，如微流體裝置，其通道和結(jié)構(gòu)分辨率通常低于100微米。
據(jù)介紹，英國焊接研究所與劍橋大學(xué)卡文迪什實驗室合作，將激光吸收器精確圖樣著色于塑料表面，來確定焊接位置，引起了塑料激光焊接最小焊縫的最新進展。
經(jīng)驗證，使用激光吸收器防染材料的過程能對塑料進行連接形成接頭。該項目團隊研究采用電子束光刻來制作吸收器圖樣，使得焊縫寬度小于10微米，采用模制方法建造了微電子電路。挑戰(zhàn)是在微電子電路的邊界同時生成微通道及紅外吸收器痕跡，并密封通道。
據(jù)了解，研究團隊以聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）熱塑性塑料為基材，進行了嘗試，遵循透射激光焊接的原理，在結(jié)合界面采用紅外吸收性材料膜。采用電子束光刻將膜以可復(fù)制的方式模制到需要的分辨率，這樣在焊接后就可以保留。采用大量樣本，連接強度得到了認可。
研究團隊成功驗證了一系列5微米通道及寬度為1微米的激光焊接接頭，也對0.5微米的更小焊縫進行了驗證，得出的結(jié)論是：制造分辨率低于1微米的高密度塑料結(jié)構(gòu)件是可能的，可在焊縫線外無極端加熱的區(qū)域?qū)嵤┖附印?BR> 這種新型的激光焊接方式，給予了現(xiàn)在焊接技術(shù)一次質(zhì)的飛躍，讓現(xiàn)在的焊接工藝在精密程度上邁進了一大步。
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