碳化硅具有耐高溫、耐腐蝕、導(dǎo)熱性能良好、抗沖擊性強(qiáng)、化學(xué)性能穩(wěn)定、導(dǎo)熱系數(shù)高、熱膨脹系數(shù)小、耐磨性能好等一系列優(yōu)點(diǎn),但是碳化硅的硬度很大,莫氏硬度為9.5級(jí),僅次于世界上天然形成的最硬的金剛石(10級(jí)),即便使用金剛石刀具也很難對(duì)其進(jìn)行加工,這使得碳化硅在工程應(yīng)用方面受到了極大限制。
近日,寧波材料所所屬二級(jí)所先進(jìn)制造技術(shù)研究所激光與智能能量場(chǎng)制造團(tuán)隊(duì)采用自主研發(fā)的5軸聯(lián)動(dòng)精密激光加工系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了在高密度碳化硅管上進(jìn)行精密切割和制孔,可在碳化硅管件上制備各種規(guī)格尺寸的圓孔、方孔、復(fù)雜異型孔。解決了熱交換關(guān)鍵器件加工成型中利用傳統(tǒng)機(jī)械加工方法無法對(duì)碳化硅快速精密成型加工的難題。團(tuán)隊(duì)目前已經(jīng)掌握的微槽、微織構(gòu)和三維異形氣膜孔加工工藝,可對(duì)碳化硅進(jìn)行多種形式的三維激光加工,有助于碳化硅在高端換熱器應(yīng)用方面的進(jìn)一步拓展。

激光與智能能量場(chǎng)團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的5+2軸異型孔短脈沖激光加工系統(tǒng)

加工樣品
(先進(jìn)制造所 王仙飛、張?zhí)鞚?rùn))