專(zhuān)利名稱(chēng)：用于在連接有激光器的爐中進(jìn)行材料表面處理的連續(xù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
地板磚以及其它工業(yè)和技術(shù)、傳統(tǒng)和高性能陶瓷的生產(chǎn)，其中的一些采用現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)。耐火材料的加工。建筑和技術(shù)玻璃的加工。生產(chǎn)涂料。改變材料的表面。
背景技術(shù)：
自從幾十年前商業(yè)化激光投入使用以來(lái)，實(shí)際上就已經(jīng)采用激光進(jìn)行材料的處理。使用激光對(duì)各種各樣的材料進(jìn)行的切割、標(biāo)記和焊接操作，如今在許多工業(yè)部門(mén)是常見(jiàn)的事，并且有高性能的商業(yè)化系統(tǒng)應(yīng)用于工業(yè)環(huán)境中。激光對(duì)于高產(chǎn)工藝(highly productive process)的可靠性、靈活性和適應(yīng)性,連同激光提供的其他益處(尤其是殘余物減少和更健康的工作環(huán)境)，以及它們的逐漸小型化和提高的效率，預(yù)示著其對(duì)于一般材料工業(yè)中的新型轉(zhuǎn)化工藝(transformation process)的適應(yīng)性顯著提高。對(duì)本發(fā)明涉及的，通過(guò)背景技術(shù)而描述的科學(xué)和技術(shù)背景概括如下陶瓷材料的生產(chǎn)一般與高溫有關(guān)，而高溫是與各種所需的組分、微結(jié)構(gòu)及其性能有關(guān)的特定燒結(jié)工藝的特征[Introduction to Ceramics, ff. D. Kingery, H. K. Bowen,
D.R. Uh lmann, Wiley, New York (1976), 2nd Edition]。例如，在瓷磚工業(yè)中，用于鋪地和覆面(cladding)的大多數(shù)產(chǎn)品通常具有1100 1300°C的燒結(jié)溫度。為了生產(chǎn)工業(yè)數(shù)量的這些產(chǎn)品，最近幾十年已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了非常長(zhǎng)的連續(xù)爐(連續(xù)式加熱爐或前進(jìn)式干燥爐， continuous furlace),其中基于陶瓷棍的使用來(lái)支撐和傳送部件。這段時(shí)期獲得的最大進(jìn)步大概是一次燒結(jié)法(single-firing)的開(kāi)發(fā),一次燒成法為優(yōu)化燒結(jié)工藝并使其持續(xù)時(shí)間減至最少、避免使用多次燒結(jié)(multiple firing)以及允許部件在單一工序中進(jìn)行裝飾(生色，decorate)和壓實(shí)(consolidate)提供了可能性。[Materias Primas y Aditivos Ceramicos, L. Sanchez-Munoz and J. B. Carda CastelΙ , Enciclopedia Ceramica, tome II. I.Faenza Editrice Iberica, S. L., Castell0n(2002)]。盡管結(jié)果已經(jīng)是令人滿(mǎn)意的并且在許多情況下是激動(dòng)人心的，然而這種技術(shù)水平看起來(lái)已經(jīng)到了要革新的程度，只有質(zhì)量改變才能使改善陶瓷材料的特性成為可能，從而使它們與近年來(lái)已得到相當(dāng)革新的其他選擇(例如，化合物)相比仍然具有競(jìng)爭(zhēng)力[Esmaltes y Pigmentos Ceramicos, P. Escribano Lopez, J. B. Carda Castello,
E.Cordoncillo Cordoncillo, Enciclopedia Ceramica, tome I, Faenza Editrice Iberica, S. L. , Castellon(2001)]。
要獲得具有顯著改善的特性和性能的產(chǎn)品，引人注目的方法是提高表面上的燒結(jié)溫度。然而，為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，需要不對(duì)陶瓷材料的本體造成過(guò)熱的非傳統(tǒng)處理方式，其中陶瓷材料的整體穩(wěn)定性建立在先前提及的溫度范圍內(nèi)。任何對(duì)表面處理溫度的提高必然意味著供熱中的技術(shù)改變，因?yàn)閭鹘y(tǒng)爐(conventional kiln)對(duì)部件均勻加熱，是為了避免張力和由此發(fā)生的變形和/或開(kāi)裂，這通常會(huì)通過(guò)各種破碎而退變?yōu)椴牧系姆纸?。激光是用于結(jié)合至自動(dòng)化工業(yè)過(guò)程的最可行的技術(shù)之一，另外，其容許選擇性地力口熱材料表面[Laser Applications in Surface Science and Technology,
H.-G. Rubahn，Wiley, Chichester (1999)]。在許多不同的工業(yè)部門(mén)，包括冶金[J. de Damborenea,Surface modification of metals by high power lasers，Surface&Coatings Technol. 100-101 (1998)377-382]、聚合物[C. _Μ· Chan，Τ· _Μ· Ko，Η· Hiraoka，Polymer surface modification by plasmas and photons， Surface Science Reports 24(1996) 1-54]、木材[Β. H. Zhou, S. M. Mahdavian, Experimental and theoretical analyses of cutting non-metallie materials by low power C02-laser，J. Materials Processing Technol. 146(2004) 188-192]、電子陶瓷[W. Pierre, A. Rushton，M.Gill， P. Fox, W. Neill, Femtosecond laser microstructuring of alumina ceramic，AppI. Surf Sci. 248(2005)213-217]等部門(mén)中使用激光。激光基本上用于標(biāo)記、切割、表面處理和焊接[K. Sugioka et al，Advanced materials processing based on interaction of laser beam and a medium, J.Photochemistry and Photobiology A :Chemistry， 158(2003) 171-178 ；UV laser marking in III-Vs Review 17(2004) 30 ; J. Qi，K. L Wang， Y. M. Zhu, A study on the laser marking process of stainless steel, J. Mater. Processing Technol. 139(2003) 273-276] 0從本發(fā)明的觀點(diǎn)來(lái)看，最接近的現(xiàn)有技術(shù)(nearest approximation)包括由作者發(fā)表并在其實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的有關(guān)共晶陶瓷[A.Lairea，G.F.de la Fuente， R. I.Merino, V.M. Orera, ZrO2-Al2O3Melt Growth Eutectic plates produced by laser processing, J. Eur. Ceram. Soc. 22 (2002) 191-198]和有關(guān)超導(dǎo)體[Μ· Mora， J. C.Diez，C. I. Lopez-Gascon, E. Martinez，G. de la Fuente, IEEE Trans.Appl. Supercon. 13(2003)3188-3191]的研究。盡管如此，與本文中所描述的內(nèi)容相比，在這些情況下所使用的方法和設(shè)備以及光學(xué)系統(tǒng)(光學(xué)器件，optics)方面，仍然存在著本質(zhì)上的不同。實(shí)際上，除了光學(xué)裝置和部件的加熱之外，掃描激光系統(tǒng)，代表著它們之間的關(guān)鍵性差
巳盡管我們認(rèn)為它們不會(huì)影響本發(fā)明的新穎性，然而這里我們?nèi)詫⑻峒皟蓚€(gè)專(zhuān)利文獻(xiàn)EP 0836405 (德國(guó)優(yōu)先權(quán) DE 4316829) “Method and arrangement for surface treatment with temperature control, particularly for superficial hardening with laser radiation”(用于使用溫度控制進(jìn)行表面處理,特別是用于使用激光福射進(jìn)行表面硬化的方法和裝置)和西班牙ES 2170525(來(lái)自標(biāo)明西班牙的歐洲專(zhuān)利并且其又基于 US 944428 的優(yōu)先權(quán))“Method for connecting surface mount components to a substrate” (用于將表面裝配部件連接于襯底的方法)。前者提出的問(wèn)題與本發(fā)明所考慮的問(wèn)題相似，但僅在激光束的應(yīng)用方面與本發(fā)明一致；后者使用激光束以提高由爐所提供的用于處理部件的能量，然而由于尋求的目的不同，操作方式與本發(fā)明完全不同。

發(fā)明內(nèi)容
在諸如陶瓷工業(yè)的工業(yè)部門(mén)中(其中供熱(熱源)基本的)，激光技術(shù)能夠提供大規(guī)模的表面處理，從傳統(tǒng)技術(shù)的觀點(diǎn)來(lái)看這在先前是無(wú)法想象的。本發(fā)明通過(guò)將激光器引入傳統(tǒng)的處理系統(tǒng)中，在能量消耗和CO2排放方面提供益處，這使過(guò)去不能獨(dú)立發(fā)展的工藝在經(jīng)濟(jì)上具有吸引力并且有利可圖，并且同時(shí)完成采用現(xiàn)有技術(shù)而不可能完成的新工藝。本發(fā)明的系統(tǒng)目標(biāo)是由通過(guò)傳統(tǒng)的光學(xué)裝置(光學(xué)手段，optical means)連接有激光器的連續(xù)爐構(gòu)成，其容許在各種光學(xué)-機(jī)械構(gòu)造中用激光束掃描對(duì)部件進(jìn)行表面處理，光學(xué)-機(jī)械構(gòu)造除了其他之外，對(duì)應(yīng)于以下中的任一項(xiàng) 采用固定焦距透鏡的檢流計(jì)系統(tǒng)。 采用平面透鏡的檢流計(jì)系統(tǒng)。·圓柱形透鏡系統(tǒng)?！佄锞€-凸鏡系統(tǒng)。 用于在上表面和下表面上平行地、連續(xù)地以及對(duì)稱(chēng)地進(jìn)行處理的光束分裂系統(tǒng)?！ぞ哂衅矫骁R的上述系統(tǒng)的組合。本發(fā)明應(yīng)用聚焦在部件上的激光輻射，同時(shí)通過(guò)傳統(tǒng)加熱維持部件本體處于低溫下，能夠在表面上達(dá)到非常高的溫度(高達(dá)3000°C )。這使得能夠獲得具有高機(jī)械或功能性能(電子、光學(xué)等)的涂層，例如具有目前所不能達(dá)到的高熔點(diǎn)的特殊釉料(special glaze)。這樣，通過(guò)降低部件本體的溫度，除了可以減小處理系統(tǒng)的大小之外，能夠?qū)崿F(xiàn)工序中的能量耗損和CO2排放中的高節(jié)省。


圖I.本發(fā)明的爐對(duì)象(爐體)的示意圖。圖2.陶瓷部件的掃描系統(tǒng)的圖示。圖3.激光發(fā)射系統(tǒng)的簡(jiǎn)圖。圖4.當(dāng)激光束產(chǎn)生虛線時(shí)掃描區(qū)域的寬度的特寫(xiě)。
具體實(shí)施例方式使用檢流計(jì)鏡(galvanometric mirror)從而用激光束掃描具體的材料表面的設(shè)備(裝置)是眾所周知的。這能使表面達(dá)到幾千攝氏度的溫度，并由此實(shí)現(xiàn)多種目標(biāo)。然而，令人驚訝的是，人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)采用該技術(shù)用于陶瓷和其他相似類(lèi)型的部件時(shí)，盡管能夠達(dá)到所需的溫度，然而結(jié)果卻完全不令人滿(mǎn)意，這是因?yàn)?，由于在表面上產(chǎn)生機(jī)械張力和粗糙導(dǎo)致表面開(kāi)裂。同樣，用作加熱、處理和轉(zhuǎn)化材料的系統(tǒng)的爐多年來(lái)也已經(jīng)為人所知。引入合適類(lèi)型的儀器能夠使?fàn)t更為有效地被使用和控制。然而，在某些爐中進(jìn)行的工藝中，可發(fā)生結(jié)構(gòu)改變，其導(dǎo)致產(chǎn)生不需要的材料性能。在其他情況下，極大的物理差異，如材料的熔點(diǎn)，使得不可能僅使用傳統(tǒng)爐來(lái)實(shí)施某些工藝。由本發(fā)明發(fā)明人所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可知，如果從開(kāi)始就采用以下參數(shù)，會(huì)發(fā)現(xiàn)這些問(wèn)題將不存在
I.在用激光束處理部件的表面之前和之后，在傳統(tǒng)爐中以低于其熔點(diǎn)達(dá)幾百度的溫度加熱部件。這可防止開(kāi)裂。2.激光束應(yīng)僅在部件的一條線的上方以擺動(dòng)方式移動(dòng)。掃描表面應(yīng)通過(guò)部件垂直于掃描線的機(jī)械行進(jìn)而實(shí)現(xiàn)。這將防止粗糙。3.掃描必須超過(guò)如圖2的B-B’截面中所示的部件邊緣(部件側(cè)邊)。這將防止微-開(kāi)裂和較小粗糙。4.激光束發(fā)生器的類(lèi)型必須根據(jù)材料進(jìn)行選擇，從而防止由激光束提供的能量由于“顏色” 一致而被表面吸收。圖I和圖2示出了本發(fā)明的設(shè)備對(duì)象的非常簡(jiǎn)略的圖示?；旧?，其由護(hù)道(拉撥機(jī)或工作臺(tái)，bench) I組成，其包括用于傳送待處理陶瓷部件6的傳統(tǒng)系統(tǒng)(在圖中描繪為滾柱式輸送裝置(roller conveyer), 3),陶瓷部件6通過(guò)開(kāi)口 2引入傳統(tǒng)爐4中。爐在其頂部具有專(zhuān)用功能部件(特定特征，special feature)進(jìn)口 5 (稍微水平傾斜)，從而允許激光束通過(guò)它并落到待處理的陶瓷部件6上(在圖2的立面圖中更清楚地顯示)。進(jìn)口 5的傾斜設(shè)計(jì)是為了使?fàn)t的輻射(在約500°C的溫度下)，尤其是部件6的輻射(甚至比爐更熱)，被大多數(shù)提取出來(lái)。圖2示出了本發(fā)明的主要組件，包括一個(gè)平面圖和兩個(gè)截面圖(A-A’和B-B’)，示出了如何使用激光束發(fā)生系統(tǒng)和對(duì)應(yīng)的偏轉(zhuǎn)器(deflector)生成一個(gè)扇面，其越過(guò)陶瓷部件6的表面邊緣，在陶瓷對(duì)象的表面上產(chǎn)生一條“熱”線，當(dāng)由滾柱3或其等同傳送系統(tǒng)所傳送的部件向前行進(jìn)時(shí)該“熱”線向后移動(dòng)。外殼(爐封，enclosure^通過(guò)電阻或氣體或燃料燃燒進(jìn)行加熱，并且是絕熱的以便提高能量效率。外殼分為具有獨(dú)立溫度控制的不同區(qū)，以便實(shí)現(xiàn)對(duì)于加熱和冷卻溫度所需要的值。如所提及的，所述外殼具有用于引入激光束的合適開(kāi)口，以及運(yùn)送待處理部件的傳送系統(tǒng)。傳送速度可變化，并根據(jù)處理材料和所執(zhí)行的工藝進(jìn)行調(diào)節(jié)。激光發(fā)生系統(tǒng)及其偏轉(zhuǎn)器盡管單獨(dú)來(lái)看該系統(tǒng)是基于工業(yè)設(shè)備(commercial unit)的,然而由于其形成了本發(fā)明的組件(assembly)的重要部分，因而有必要對(duì)其進(jìn)行描述并針對(duì)本發(fā)明的組件對(duì)其進(jìn)行改裝。該系統(tǒng)包括·輻射發(fā)生和發(fā)射腔。這可以具有發(fā)射從紫外線到紅外線不同輻射的不同類(lèi)型。 最常見(jiàn)的是那些對(duì)應(yīng)于約10. 6μπι的CO2激光器，以及包括0. 8μπι I. I μ m波長(zhǎng)的不同形式的二極管激光器和Nd激光器?！ぐl(fā)射光束的操控。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明中的基本原理，即部件的線性掃描，所述掃描通過(guò)檢流計(jì)系統(tǒng)(galvanometer system)或通過(guò)一系列使光束成形并使其變得適合于工藝類(lèi)型、處理材料和所用激光的透鏡組合來(lái)實(shí)施。圖3示出了可適用于本發(fā)明目的的一種方式的簡(jiǎn)圖。為了清楚的目的，我們應(yīng)該指出，該圖未遵循任何比例。激光源7發(fā)射所選類(lèi)型的輻射(標(biāo)記為鋸齒形線)，其落在組件的第一鏡8上；該鏡可以通過(guò)檢流計(jì)系統(tǒng)保持固定或關(guān)于軸AB擺動(dòng)從而將光束傳送至與前一個(gè)相似的第二鏡9，第二鏡9使激光落在透鏡10上，透鏡10又將光束引至部件6上方(在部件6上方實(shí)施該工藝)。當(dāng)鏡9關(guān)于其CD軸擺動(dòng)時(shí)，其使光束的焦點(diǎn)在點(diǎn)線11的EF部分上移動(dòng)，該部分寬于部件6的寬度。通過(guò)光束掃描而產(chǎn)生的加熱可以在部件6的表面上形成熔化材料的帶12 (或者如果這是目標(biāo)，則進(jìn)行熱處理)。這種方式，通過(guò)將光束掃描與部件6的移動(dòng)相結(jié)合，使整個(gè)表面都進(jìn)行所期望的熱處理。如所提及的，可選地，鏡8還可以關(guān)于其軸AB通過(guò)兩種擺動(dòng)的組合來(lái)進(jìn)行擺動(dòng)，以這種方式激光束的掃描產(chǎn)生鋸齒形線13 (如在圖4的下圖中所示)，而不是產(chǎn)生圖3 (和圖 4的上圖)的直線11，其導(dǎo)致熱處理區(qū)12的寬度的增加。當(dāng)把本發(fā)明應(yīng)用于大尺寸的部件時(shí)，到達(dá)部件邊端的光束由于離光學(xué)中心較遠(yuǎn)而傳送較少的能量，而通過(guò)安裝平面鏡可解決該問(wèn)題。控制系統(tǒng)整個(gè)系統(tǒng)包括如下所述用于控制所需強(qiáng)度、發(fā)射時(shí)間、輻射的停留和移動(dòng)的計(jì)算機(jī)軟件一旦系統(tǒng)已安裝，操作的第一步涉及對(duì)一般參數(shù)(general parameter)的設(shè)置。這些一般參數(shù)包括·工作面積，引入二維值，以及·焦距，即透鏡和操作部件(work piece)之間的距離。接著，選擇光束移動(dòng)的類(lèi)型。軟件(商業(yè)化)提供了不同的可能性；例如，可以使用其中光束沿連續(xù)線行進(jìn)的向量模式(vector mode)。最后，設(shè)置功率參數(shù)。在該階段，設(shè)定以下參數(shù)的值 占空比(duty cycle)的值,該值是每脈沖光束的發(fā)射-停留時(shí)間(次數(shù),times) 的百分比?！すぷ黝l率，該值代表光束每秒發(fā)射-關(guān)閉的次數(shù)。·光束速度，是光束的速度的值，以m/min計(jì)。輸入這些參數(shù)之后，將其儲(chǔ)存在文件中，并給出初始循環(huán)次序(cycle order)。實(shí)施例接下來(lái)，我們描述在激光爐中對(duì)工業(yè)感興趣的陶瓷材料進(jìn)行的典型處理。由具有泥釉(slip)和絹印(serigraphy)的紅色粘土支撐(red paste support)組成的部件引入激光爐的預(yù)熱區(qū)。部件的載體由移動(dòng)的滾柱構(gòu)成，其為部件通過(guò)爐的不同區(qū)域設(shè)置小于Sm/ h的速度。該爐是傳統(tǒng)類(lèi)型的，其中部件進(jìn)行線形移動(dòng)，并且通過(guò)電元件進(jìn)行加熱；針對(duì)本實(shí)驗(yàn)專(zhuān)門(mén)使用了Nanetti 品牌的電爐，型號(hào)ER-20。線形移動(dòng)是通過(guò)一系列的滾柱(由適合于爐的工作溫度的材料制成)來(lái)實(shí)現(xiàn)，其通過(guò)傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)-減速器-小齒輪-鏈機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。爐分成四個(gè)區(qū)，其中從室溫到所需的最大值(其可以是1300°c)，對(duì)溫度進(jìn)行控制，目的是保證爐對(duì)各個(gè)處理正確的值。這種控制是采用熱電偶和可編程控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其指示和確立每個(gè)區(qū)中的加熱和冷卻工藝的溫度值。爐外殼在其頂部具有進(jìn)口(稍微水平傾斜)，其能夠使激光束穿過(guò)它而落到待處理的部件上。
單獨(dú)控制加熱區(qū)和冷卻區(qū)的溫度，以模擬工業(yè)爐中的循環(huán)。如所提及的，通過(guò)在爐頂部的水平進(jìn)口將激光束引入加熱區(qū)。當(dāng)部件穿過(guò)所述區(qū)域時(shí)，該激光束通過(guò)在部件上方進(jìn)行掃描來(lái)發(fā)揮作用。部件遵照由該爐建立的循環(huán)，以恒定速度移動(dòng)，其中加熱和冷卻曲線通過(guò)施加于不同爐區(qū)的溫度和其中部件的傳送速度來(lái)確定。在該實(shí)施例中用于部件的熱區(qū)的溫度大約為600°C，而工藝結(jié)果與通過(guò)工業(yè)設(shè)備的傳統(tǒng)方法所獲得的結(jié)果沒(méi)有區(qū)別，在傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)備中如果不使用激光，則必須達(dá)到1300°C的溫度。在該具體情況下，本方法的優(yōu)點(diǎn)在于以下事實(shí)爐溫度比工業(yè)過(guò)程中的溫度低幾百度，結(jié)果節(jié)省了能量，并大量減少了燃燒工藝(用于加熱所述爐)所產(chǎn)生的二氧化碳排放。部件的尺寸大約為IOcm寬X 20cm長(zhǎng)， 8mm 厚。所用系統(tǒng)為通過(guò)無(wú)線電頻率激發(fā)的功率為300W的CO2激光發(fā)生器。該激光器以其 RTC 3PC 接口卡(interface card)裝有Scanlab 檢流計(jì)系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.用于部件￠)的表面處理的連續(xù)方法，其特征在于，所述連續(xù)方法包括以下步驟 將所述部件(6)放入連續(xù)爐中；在垂直于所述部件(6)在所述連續(xù)爐中的移動(dòng)方向的掃描線上,在所述部件(6)的表面上方施加激光束，并且其超出所述部件￠)的側(cè)邊；在施加所述激光束之前和之后，將所述部件(6)加熱至初始加熱溫度，所述初始加熱溫度低于所述部件(6)的熔點(diǎn)并且低于在與所述激光束接觸期間所述部件(6)的表面的溫度；以及在加熱所述部件(6)之后，一旦已經(jīng)施加所述激光束，通過(guò)逐漸降低溫度，使所述部件 (6)冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于部件(6)的表面處理的連續(xù)方法，特征在于，通過(guò)以下光學(xué)-機(jī)械構(gòu)造來(lái)施加所述激光束檢流計(jì)或透鏡(10)或鏡(8，9)或具有平面鏡的上述系統(tǒng)的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于部件(6)的表面處理的連續(xù)方法，特征在于，所述激光束落在第一鏡(8)上，所述第一鏡(8)將所述激光束傳送第二鏡(9)，所述第二鏡(9)將所述激光束引至透鏡(10)，所述透鏡(10)又將所述激光束引至所述部件(6)上方。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于部件(6)的表面處理的連續(xù)方法，特征在于，所述第一鏡 ⑶在其軸AB上擺動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于部件(6)的表面處理的連續(xù)方法，特征在于，所述第一鏡(8)是固定的。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于部件(6)的表面處理的連續(xù)方法，特征在于，所述第二鏡(9)在其軸⑶上擺動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于部件(6)的表面處理的連續(xù)方法，特征在于，所述連續(xù)方法包括以下用于控制所述激光束的強(qiáng)度、發(fā)射時(shí)間、停留和移動(dòng)的操作步驟a)設(shè)置以下一般參數(shù)引入所述部件出)的二維值；和引入所述透鏡(10)和所述部件(6)之間的距離；b)選擇用于連續(xù)直線(11)或連續(xù)鋸齒形線(13)行進(jìn)的激光束移動(dòng)的類(lèi)型；c)設(shè)置以下功率參數(shù)占空比的值；工作頻率；和速度。
全文摘要
本文披露了用于在連接有激光器的爐中進(jìn)行材料表面處理的連續(xù)方法，更具體地，本發(fā)明涉及一種用于部件的表面處理的連續(xù)方法，包括步驟將部件放入連續(xù)爐中；在垂直于所述部件在所述連續(xù)爐中的移動(dòng)方向的掃描線上，在部件的表面上方施加激光束，并且其超出部件的側(cè)邊；在施加激光束之前和之后，將部件加熱至初始加熱溫度，該初始加熱溫度低于部件的熔點(diǎn)并且低于在與激光束接觸期間部件的表面溫度；以及在加熱部件之后，一旦已經(jīng)施加所述激光束，通過(guò)逐漸降低溫度，使所述部件冷卻。本發(fā)明應(yīng)用聚焦在部件上的激光輻射，同時(shí)通過(guò)傳統(tǒng)加熱維持部件本體處于低溫下，能夠在表面上達(dá)到非常高的溫度。
文檔編號(hào)C04B35/64GK102584256SQ20121002244
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2007年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月7日
發(fā)明者格爾曼·弗朗西斯科·富恩特萊斯, 路易斯·卡洛斯·埃斯特帕米蘭 申請(qǐng)人:西班牙高等科研理事會(huì)