हाल ही में, चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज (सीएएस) के शंघाई इंस्टीट्यूट ऑफ ऑप्टिक्स एंड प्रिसिजन मशीनरी (एसआईपीएम) के शोधकर्ता यांग शांगलू की एक टीम ने आर एंड डी सेंटर में धातु-कार्बन फाइबर कंपोजिट के विषम जोड़ों को लेजर-सहायता से जोड़ने में नई प्रगति की है। लेजर इंटेलिजेंट मैन्युफैक्चरिंग टेक्नोलॉजी की। टीम ने उच्च शक्ति वाले स्टील और थर्माप्लास्टिक राल-आधारित कार्बन फाइबर कंपोजिट को जोड़ने के लिए ताप स्रोत के रूप में एक ट्यून करने योग्य फ्लैट-टॉप आयताकार अर्धचालक लेजर का उपयोग किया, जो विषम सामग्रियों के इंटरफेशियल थर्मल इतिहास, इंटरफेशियल आकार देने वाले तंत्र के बीच संबंध को स्पष्ट करता है। , और संयुक्त प्रदर्शन, और एक नई प्रकार की लेजर हीट इनपुट प्रक्रिया रणनीति को आगे बढ़ाया। संबंधित शोध परिणामों को समग्र संरचनाओं में प्रकाशित "समायोज्य फ्लैट-टॉप आयताकार लेजर बीम के साथ क्यूपी 980- सीएफआरटीपी के लेजर सहायता से जुड़ने के संबंध तंत्र पर इंटरफेशियल थर्मल इतिहास का प्रभाव" के रूप में संक्षेपित किया गया है।
बहु-सामग्री प्रणालियों के साथ उच्च प्रदर्शन हाइब्रिड संरचनाओं का विकास एयरोस्पेस उद्योग में एक बढ़ती प्रवृत्ति है। कार्बन फाइबर प्रबलित थर्मोप्लास्टिक कंपोजिट (सीएफआरटीपी) में उच्च विशिष्ट शक्ति और कठोरता होती है, और संरचनात्मक हल्केपन और लागत नियंत्रण आवश्यकताओं दोनों को पूरा करने के लिए धातुओं के साथ संकरण किया जा सकता है। धातुओं और मिश्रित पदार्थों के बीच भौतिक रासायनिक गुणों में भारी अंतर के कारण, असमान सामग्रियों को जोड़ने के मौजूदा तरीके अपर्याप्त हैं, और उच्च गुणवत्ता और दक्षता के साथ नई जुड़ने की प्रक्रियाओं को विकसित करने की तत्काल आवश्यकता है।
टीम लेज़र-असिस्टेड जॉइनिंग प्रक्रिया के इंटरफेशियल थर्मल इतिहास की जांच करती है, राल मैट्रिक्स की तापमान स्थिति और धातु की सतह पर इसके गीले व्यवहार का विश्लेषण करती है, और इंटरफेशियल जॉइनिंग दोष, रासायनिक संरचना, जोड़ पर विभिन्न इंटरफेशियल थर्मल इतिहास के प्रभावों की तुलना करती है। ताकतें, और विफलता व्यवहार। इंटरफेशियल थर्मल इतिहास डिजाइन विधि और लेजर थर्मल इनपुट प्रक्रिया विनियमन के माध्यम से, सीमित इंटरफेसियल तापमान और पर्याप्त होल्डिंग समय का एहसास होता है, जो राल मैट्रिक्स को धातु की सतह पर पूरी तरह से पिघलने और फैलने में मदद करता है, इंटरफेस पर माइक्रोप्रोर्स को भरता है, और बढ़ावा देता है रासायनिक बंधन, जिसके परिणामस्वरूप 10 केएन से अधिक पीक लोड और 22 एमपीए से अधिक कतरनी ताकत के साथ एक उच्च गुणवत्ता वाला जोड़ बनता है। संबंधित शोध परिणामों में एयरोस्पेस और अन्य संबंधित क्षेत्रों में आवेदन की व्यापक संभावनाएं हैं।
चित्र 1. लेजर-सहायता प्राप्त जुड़ने की प्रक्रिया, अल्ट्राफास्ट लेजर सतह उपचार संरचना और इंटरफ़ेस थर्मल इतिहास निगरानी
चित्र 2. इंटरफेशियल थर्मल इतिहास और धातु की सतह पर राल गीला करने के व्यवहार के बीच संबंध
