分析脉冲激光技术在高分子材料加工中的应用论文.docx

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1、分析脉冲激光技术在高分子材料加工中的应用论文分析脉冲激光技术在高分子材料加工中的应用论文近年来，脉冲激光技术已经得到了相比照较广泛的应用，并且该种精细的加工技术越来越遭到社会与人们的关注，主要原因在于脉冲激光技术能够在加工高分子材料的经过中得到比拟高的加工精度，并且能够进行材料外表的加工，使得材料的外表构成多孔构造与周期构造等。愈加能够实现对块体材料、透明材料的内部加工与改性等。能够讲，脉冲激光技术比拟适用于其他加工技术无法实现的复杂形状元器件的加工以及高精度元器件的加工。脉冲激光技术在高分子材料加工的经过中所产生的霎时功率比拟大，几乎能够与任何材料产生互相的作用，本文对脉冲激光技术在高分子材

2、料加工中的应用进行研究，希望能够促使高分子材料加工愈加良好的根据脉冲激光技术获得发展。1脉冲激光及其折射率改性所谓脉冲主要便是指隔一段一样的是假案发出的电波、光波等机械形式。脉冲激光则主要是指脉冲工作方式的激光器发出的光脉冲，脉冲激光具有其独特的工作必要性，其能够进行信号的发送并且减少热量的产生。一般情况下，脉冲激光比拟短，其时间几乎已经到达了“皮秒的级别。脉冲激光器在工作中需要由激光泵浦源持续性的提供能量，由此方能够长期间产生并且输出脉冲激光。高分子材料加工领域目前对脉冲激光技术有所应用。就高分子材料而言，其材料的折射率与其密度之间呈现正比关系，并且包括末端基、添加剂与杂志等化学组成、分子趋

3、向、链间结合力等均与热历史存在关系。在高分子材料加工应用脉冲激光技术时，与其他改性技术相比拟而言，脉冲激光技术能够诱导高分子材料改性技术对其财力下性能产生最小的影响，并且脉冲激光技术能够在高分子材料的外表将原有的化学键打破，并且能够构成全新的化学键，以此改变高分子材料的特性。2高分子材料加工对脉冲激光技术的应用2.1激光烧烛产生外表多孔构造激光烧烛产生外表多孔构造能够有效的促进高分子材料与生物组织交界面上的细胞黏附与增殖，使得生物医学领域的诸多学者均对其予以了较高的关注。高分子材料外表的孔洞会在材料外表热化的情况下构成，并且应力在整个孔洞构成的经过中发挥着极为重要的作400nm，1.5J/cm

4、2图1脉冲激光在高分子材料外表构成的纳米泡沫外表多孔构造用。受应力波的影响，高分子材料的黏度会下降，而高分子材料本身又存在着因应力波作用而产生的孔洞长大的.核，即自由体积孔洞，该自由体积孔洞的总体积会在温度上升的情况随着应力的下降而增加。就该方面高分子材料对脉冲激光技术的应用情况已经有部分学者展开了研究，并且以为在248nm的脉冲激光辐照下高分子材料胶原薄膜的链构造稳定性会发生一定改变，其能够将原有的氢键网络打破，并且经过红外吸收光谱、拉曼光谱、荧光分析等发现高分子材料胶原主链的部分会出现光热分解现象，在激光烧烛时会将光机械作为主要作用力，而后发生光化学转变。该种状态下生物的相容性会发生改善，

5、即细胞黏着与细胞生长会发生改变。2.2激光烧烛产生外表周期构造高分子材料一般不会吸收长波长激光，其只要在激光强度特别高的情况下方能够有效的实现多光子的吸收。此时脉冲激光辐照在高分子材料外表时便会构成一定的外表周期构造，且存在波长效应，其中，长脉冲激光器只能够构成紫外波段激光器，而超短脉冲激光器则能够在紫外波段和红外波段均构成激光器。激光烧烛所产生的高分子材料外表周期构造一般能够向其纳入到波长量级，并且在对偏振态、激光波长与入射角度等参数进行改变的情况下，高分子材料外表构造亦能够发生相应的改变。经过对激光烧烛产生外表周期构造进行研究能够发现，其构成的机理主要包括两点：入射脉冲激光束与高分子材料的

6、外表散射光之间能够互相调制;脉冲激光的强度调制能够转化成为高分子材料外表的改性构造。在激光烧烛产生外表周期构造的该两点构成机理互相联情况下，脉冲激光辐照将能够促使高分子材料产生表层的热化，继而在温度梯度的影响下导致高分子链不断扩散，最终构成外表周期构造。2.3块体材料加工对脉冲激光技术的应用高分子材料会对不同波长的光进行吸收，紫外脉冲激光加工需要对高分子材料的该点特性会产生依靠性。一般情况下，大部分的透明高分子材料均属于弱吸收体，其能够吸收的波段一般保持在193mm下面的真空紫外区。若入射的脉冲激光光子能量明显要大于高分子材料的化学键能时能够将原有的化学键直接打破，此时高分子材料将会被离解成为

7、单体产生脉冲激光烧烛，但是并不会产生液相，属于典型的光化学经过，其所产生的热影响亦最小。对于块体材料加工对脉冲激光技术的应用方面，部分学者发现利用飞秒激光技术进行PCL片材的加工将能够在加工的经过中于加工边缘发现存在着热退火构成的晶球以及快速冷却构成的非晶组成热影响区域。与此同时，紫外波段光子能量若超过了高分子材料中大部分分子键能，则亦会产生光化学作用。3结束语综上所述，脉冲激光技术加工高分子材料具有特别复杂的机理，且不同的脉冲激光加工技术会对加工工艺、加工材料等提出不同的要求，因此高分子材料的脉冲激光烧烛在各界均有着比拟大的争议性。比拟典型的高分子材料在脉冲激光技术加工下的光热与光化学特点有：短波长激光的光子能量比拟大，能够直接打破高分子材料的化学键，并且能够对高分子材料进行光化学降解。若将脉冲激光中脉冲的宽度缩短将能够有效地提高多光子吸收截面，此时的加工效率也将能够有效提高。鉴于此，脉冲激光能够成为我国现阶段以及将来工业高分子材料加工的首选技术，并且在不断地研究与探索下，脉冲激光技术将能够进一步的完善与应用，推动我国社会与经济水平全面提升，并且提高我国在国际方面的影响力。【分析脉冲激光技术在高分子材料加工中的应用论文】