飞秒激光制备PMMA表面微结构的作用机理和润湿性研究

发布时间：2022-02-14 16:20

　　采用飞秒激光微加工技术对聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）表面进行微加工,研究PMMA表面不同微结构的润湿性。首先对飞秒激光去除透明聚合物材料的机理进行研究并建立了材料去除模型,制备出PMMA表面光栅结构和方柱结构;采用超景深三维显微镜和接触角测量仪对微结构表面形貌和润湿性进行测量分析。结果表明:飞秒激光加工PMMA表面微结构可以将PMMA润湿性从亲水向疏水状态转变,微结构间距过小会导致激光加工时飞溅的熔融物堆积在结构通道。 

【文章来源】：激光与红外. 2020,50(09)北大核心CSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

光热作用模型

为了能够定量地描述不同飞秒激光加工参数对PMMA沟槽加工的影响,构造了一个面积微元如图3所示。这个面积积分微元与x轴和y轴都存在一定的进度,分别记为α和β。图3 烧蚀加工面面积微元

烧蚀加工面面积微元

【参考文献】：
期刊论文
[1]超快激光制备PMMA微流道机理及工艺研究[J]. 王中旺,汪帮富,丁雯钰.  激光与红外. 2019(08)
[2]飞秒激光仿生制备极端浸润性表面[J]. 雍佳乐,杨青,陈烽,侯洵.  科学通报. 2019(12)
[3]皮秒激光加工研究进展与展望[J]. 李平雪,辛承聪,高健,张天松,肖坤,董雪岩,李舜,王婷婷,苏宁.  激光与红外. 2018(10)
[4]激光构筑槽棱与网格状结构超疏水耐腐蚀表面研究[J]. 李晶,赵世才,杜锋,范凤玉,潘理达,于化东.  材料工程. 2018(05)
[5]基于特殊润湿性材料的油水分离[J]. 李文涛,雍佳乐,杨青,陈烽,方瑶,侯洵.  物理化学学报. 2018(05)
[6]飞秒激光诱导铝基的超疏水表面[J]. 杨奇彪,邓波,汪于涛,肖晨光,汪幸,陈列,郑重,娄德元,陶青,翟中生,Bennett Peter,刘顿.  激光与光电子学进展. 2017(10)
[7]氮化硅陶瓷水下激光与超声复合加工方法及其机理研究[J]. 姚燕生,袁珠珠,王园园,陈雪辉,袁根福.  机械工程学报. 2017(07)
[8]电刷镀-激光加工法制备耦合结构及复合特性研究[J]. 李晶,赵言辉,于化东,王妍,王永华,杜锋.  材料工程. 2016(12)
[9]碳钢超疏水表面制备及其耐腐蚀性研究[J]. 李晶,李红,于化东,杜锋.  中国机械工程. 2016(23)
[10]有机玻璃颗粒流态化热裂解[J]. 夏褚芮,范晓旭,丁常富,杨立国,杨帆.  环境工程学报. 2016(11)

博士论文
[1]激光表面改性聚酰亚胺关键技术与机理研究[D]. 杜琦峰.华中科技大学 2018
[2]飞秒激光内加工三维空腔微结构技术研究[D]. 郑崇.北京工业大学 2016
[3]CO2激光直写聚合物微流控芯片的理论与实验研究[D]. 相恒富.浙江大学 2007

硕士论文
[1]飞秒激光与透明晶体作用机理及微加工可行性研究[D]. 蔡君古.曲阜师范大学 2012



本文编号：3624880