01
Papye Entwodiksyon
Yttria-seramik zirkonya estabilize (YSZ) yo lajman itilize nan domèn jeni-tankou kouch baryè tèmik ak byomedsin- akòz gwo pwen k ap fonn yo, dite eksepsyonèl, ak ekselan rezistans korozyon. Teknik tradisyonèl seramik rantre yo (egzanp, brasaj ak lyezon difizyon) anjeneral mande pou sibi tout asanble a nan tretman tèmik pwolonje nan yon gwo founo tanperati -; Pwosesis sa a ka konpwomèt fonksyonalite eleman elektwonik ki enkapsile yo, epi gwosè echantiyon yo ap trete a se grav kontrent pa dimansyon chanm fou a. Kontinwe, gen yon bezwen ijan yo devlope rapid, teknik lokalize rantre ki karakterize pa opinyon tèmik ki ba. Pandan ke ultrarapid soude lazè ofri avantaj distenk nan opinyon trè ba tèmik, soude dirèk nan seramik YSZ rezilta nan depozisyon enèji trè konsantre ki lakòz ablation materyèl grav. Ablation sa a manifeste kòm byen file, antay triyangilè, ki pwovoke konsantrasyon estrès enpòtan epi finalman mennen nan yon fòs jwenti anpil pi ba pase sa yo ki nan materyèl paran an.
02
**Tèks konplè**
Pou adrese pwoblèm kritik yo nan ablasyon grav ak konsantrasyon estrès, etid sa a pwopoze yon metòd roman pou soude fizyon an nan seramik YSZ itilize yon lazè osile ultrarapid. Lè yo kontwole lazè ultrarapid la osile sou yon trajectoire espesifik, teknik sa a elaji zòn nan entèraksyon ant lazè a ak substra a, kidonk dispèse dansite enèji lazè nan koòdone a. Rezilta yo demontre ke, konpare ak soude dirèk, soude osile transfòme antay byen file ablasyon an lis, -tach tankou dwèt epi pwovoke fòmasyon nan yon estrikti grenn kolòn koube nan zòn fizyon an, kidonk siyifikativman amelyore pwopriyete yo mekanik nan jwenti a. Anplis de sa, simonte pwoblèm nan pwofondè pénétration ensifizan ki asosye ak yon sèl-soude bò, etid sa a avèk siksè aplike yon teknik soude osile doub-; apwòch sa a reyalize soude plen -epesè san okenn defo pénétration enkonplè, sa ki lakòz yon lòt amelyorasyon sibstansyèl nan kat -pwen koube fòs jwenti a.
03
**Analiz ilistre**
Figi 1 montre prensip pwosesis osile ultrarapid soude lazè ak efè benefik li yo sou makro- ak mikwo-mòfoloji jwenti ki kapab lakòz yo. Pandan pwosesis soude a, echantiyon an pozisyone sou yon platfòm mouvman òdinatè-kontwole twa-aks (XYZ); pandan ke reyon lazè a travèse lineyè sou aks Y-, li sibi an menm tan yon osilasyon lateral sou aks X- apre yon ond triyangilè (Fig. 1a ak 1b). Redistribisyon enèji sa a atravè osilasyon transfòme antay byen file, triyangilè ablasyon yo-tipikman pwodwi pandan soude dirèk (ki pa{{-osile) (fig{. 1-c1)-nan pi dous, dwèt-tach (figi{. 1c), konsa konsantrasyon efikas nan sit sa yo. An tèm de mikrostruktur, aksyon an vibran nan lazè a osile sou pisin nan fonn pwovoke fòmasyon nan estrikti koube grenn kolòn nan jwenti a, oryante paralèl ak trajectoire osilasyon lazè a (figi . 1 e). Mòfoloji ka zo kase nan zòn fizyon an (Rejyon II) (Fig. 1d) revele plis ke, anba chay mekanik, grenn kolòn ondulan, long sa yo gen tandans kase sou fwontyè grenn yo ak plan klivaj yo. Kòm fant pwopaje sou fwontyè grenn koube sa yo, yo oblije toujou chanje direksyon yo; sa a siyifikativman ogmante tou de sifas nan pwopagasyon krak ak enèji ki nesesè pou ka zo kase, kidonk anpil amelyore pwopriyete yo mekanik nan jwenti a.
Figi 2 montre nèt sou tout pwen diferans mikwostriktirèl ki genyen ant jwenti ki te pwodwi atravè yon sèl-bò ak doub-bò soude lazè ultrarapid osile, osi byen ke enpak diferans sa yo sou kat-fòs koube pwen. Figi 2a prezante seksyon transvèsal-ak mòfoloji ka zo kase yon jwenti soude lè l sèvi avèk teknik osilasyon sèl-nan yon pouvwa lazè 900 mW ak yon vitès soude 0.1 mm/s. Paske teknik yon sèl-osilasyon an gaye enèji lazè a, pwofondè fonn lan diminye anpil; an konsekans, soude total-epesè pa reyalize, kite rejyon diferan ki pa lye nan jwenti a. Anba chaj aplike, rejyon san penetrasyon sa yo deklanche konsantrasyon estrès grav, kidonk limite nenpòt amelyorasyon plis nan pwopriyete mekanik jwenti a. Estrateji soude-double bò yo-entwodwi espesyalman pou simonte kou boutèy sa a-te pwouve konsiderableman efikas. Jan yo montre nan Figi 2b, anba paramèt pwosesis ki idantik, teknik la soude doub-fè ak siksè reyalize fizyon konplè nan jwenti a, efektivman elimine konsantrasyon yo estrès ki te koze pa rejyon ki pa lye yo ak anpil ogmante zòn nan lyezon efikas nan jwenti a. Konparezon pwopriyete mekanik yo prezante nan Figi 2c bay konfimasyon vizyèl ogmantasyon siyifikatif nan fòs ki soti nan amelyorasyon mòfolojik sa yo. Pou yon sèl -soude bò, fòs maksimòm 53.9 MPa te rive nan yon vitès soude nan 0.05 mm / s; Okontrè, lè yo te anplwaye teknik soude doub-bò a, yo te reyalize yon maksimòm koube fòs 56.2 MPa nan yon vitès 0.10 mm/s-ki reprezante yon amelyorasyon 102.2% konpare ak soude dirèk. Sa a konklizyonman demontre avantaj ki genyen desizif nan soude osile doub-nan elimine domaj entèn yo ak amelyore pèfòmans jeneral mekanik jwenti seramik yo.
