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公开(公告)号：CN102208321B
公开(公告)日：2013-06-19
申请号：CN201110120841.2
申请日：2011-05-11
Applicant: 江苏大学 , 中国人民解放军空军工程大学
IPC: H01J37/317 , C23C14/48
CPC classification number: C23C14/48 , H01J37/32339 , H01J37/32412
Abstract: 本发明涉及一种激光诱导等离子体注入工件的方法和装置，涉及离子注入装置和离子注入材料加工技术领域。激光器激发的高能短脉冲强激光冲击到金属箔上，金属箔吸收高能短脉冲激光能量瞬间气化、电离，产生高温等离子体，等离子体由金属离子、电子和不带电的原子构成，等离子吸收后续激光能量膨胀爆炸，等离子体爆炸过程中，电子与接负电位的工件之间的相斥力使电子背离工件运动，正电荷板中和一部分电子，正价金属离子与负电位工件之间的相吸力使金属离子朝着工件运动，在等离子体膨胀爆炸形成的冲击波作用和电场的吸引作用的叠加下，以极大的速度打在工件表面，完成金属离子注入。
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公开(公告)号：CN102212818B
公开(公告)日：2012-08-22
申请号：CN201110120824.9
申请日：2011-05-11
Applicant: 江苏大学 , 中国人民解放军空军工程大学
IPC: C23C24/04
CPC classification number: C23C24/04 , B23K26/356 , C23C4/04 , C23C4/10 , C23C24/085
Abstract: 本发明提供一种激光诱导冲击波加速纳米颗粒实现金属表面纳米化的方法及装置，涉及金属材料表面纳米化领域。空气压缩机产生强大压力将金属纳米颗粒进行加速并导入带有排气装置的密闭工作腔，从锥形孔里喷出的黑漆粒子在激光辐射作用下，利用激光诱导的冲击波产生的巨大压力不断再推进已经具有一定速度的纳米颗粒，使其以最大速度冲击金属材料表面，并嵌入金属材料表面形成纳米层，实现金属材料的表面纳米化。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102212818A
公开(公告)日：2011-10-12
申请号：CN201110120824.9
申请日：2011-05-11
Applicant: 江苏大学 , 中国人民解放军空军工程大学
IPC: C23C24/04
CPC classification number: C23C24/04 , B23K26/356 , C23C4/04 , C23C4/10 , C23C24/085
Abstract: 本发明提供一种激光诱导冲击波加速纳米颗粒实现金属表面纳米化的方法及装置，涉及金属材料表面纳米化领域。空气压缩机产生强大压力将金属纳米颗粒进行加速并导入带有排气装置的密闭工作腔，从锥形孔里喷出的黑漆粒子在激光辐射作用下，利用激光诱导的冲击波产生的巨大压力不断再推进已经具有一定速度的纳米颗粒，使其以最大速度冲击金属材料表面，并嵌入金属材料表面形成纳米层，实现金属材料的表面纳米化。
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公开(公告)号：CN102251241A
公开(公告)日：2011-11-23
申请号：CN201110172436.5
申请日：2011-06-24
Applicant: 江苏大学 , 中国人民解放军空军工程大学工程学院
IPC: C23C24/04
CPC classification number: C23C24/04 , B05B7/14 , B23K26/144 , B23K26/1476 , B23K26/16 , B23K26/342 , B23K26/702
Abstract: 本发明涉及一种激光冲击波诱导的微纳米颗粒植入的方法和装置，特别适用于在复杂工件表面局部进行表面强化的场合。该装置由激光器、聚焦透镜、光学玻璃、喷嘴、拉法尔加速管、喷粉系统、粉末回收系统和待处理金属等构成。光学玻璃用来透过激光束并密封拉法尔管大端，防止微纳米颗粒污染环境；喷粉系统喷出微纳米颗粒，高重复频率高能量脉冲激光与微纳米颗粒相互作用，使微纳米颗粒击穿，产生冲击波，冲击波推动部分微纳米颗粒沿拉法尔管轴向运动，随着激光不断与微纳米颗粒相互作用，由于拉法尔效应，管内微纳米离子在冲击波作用下不断被加速，高速冲向工件，在撞击引起材料的溅射，使微纳米颗粒植入待处理金属表面，获得纳米颗粒植入强化层。本发明能显著提高金属表层的硬度、耐磨和耐腐蚀性能，有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN102208321A
公开(公告)日：2011-10-05
申请号：CN201110120841.2
申请日：2011-05-11
Applicant: 江苏大学 , 中国人民解放军空军工程大学
IPC: H01J37/317 , C23C14/48
CPC classification number: C23C14/48 , H01J37/32339 , H01J37/32412
Abstract: 本发明涉及一种激光诱导等离子体注入工件的方法和装置，涉及离子注入装置和离子注入材料加工技术领域。激光器激发的高能短脉冲强激光冲击到金属箔上，金属箔吸收高能短脉冲激光能量瞬间气化、电离，产生高温等离子体，等离子体由金属离子、电子和不带电的原子构成，等离子吸收后续激光能量膨胀爆炸，等离子体爆炸过程中，电子与接负电位的工件之间的相斥力使电子背离工件运动，正电荷板中和一部分电子，正价金属离子与负电位工件之间的相吸力使金属离子朝着工件运动，在等离子体膨胀爆炸形成的冲击波作用和电场的吸引作用的叠加下，以极大的速度打在工件表面，完成金属离子注入。
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公开(公告)号：CN102199769A
公开(公告)日：2011-09-28
申请号：CN201110120822.X
申请日：2011-05-11
Applicant: 江苏大学 , 中国人民解放军空军工程大学
IPC: C23C24/04
CPC classification number: B05D3/148 , C23C14/28 , C23C24/082
Abstract: 本发明涉及一种利用激光诱导的等离子体连续爆炸产生强冲击波在金属表面获得纳米涂层的方法与装置，涉及激光技术和表面强化技术领域。本发明激光器激发的激光辐射耐高压玻璃管道上端口的黑漆粒子，黑漆粒子吸收激光能量，瞬时气化、击穿、电离，产生等离子体，等离子受后续激光辐射，迅速积累能量引发膨胀爆炸，形成初始等离子体爆轰冲击波，在耐高压玻璃导管中传播；高温高能等离子体沿着黑漆条带一直重复膨胀爆炸，到达下端口冲击波压力明显跃升，将纳米颗粒嵌入到合金材料表面，形成纳米颗粒涂层。表层发生强塑性应变和大密度位错，在其表层产生了大幅残余压应力，有效提高材料的抗疲劳性能。
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公开(公告)号：CN102199769B
公开(公告)日：2013-06-19
申请号：CN201110120822.X
申请日：2011-05-11
Applicant: 江苏大学 , 中国人民解放军空军工程大学
IPC: C23C24/04
CPC classification number: B05D3/148 , C23C14/28 , C23C24/082
Abstract: 本发明涉及一种利用激光诱导的等离子体连续爆炸产生强冲击波在金属表面获得纳米涂层的方法与装置，涉及激光技术和表面强化技术领域。本发明激光器激发的激光辐射耐高压玻璃管道上端口的黑漆粒子，黑漆粒子吸收激光能量，瞬时气化、击穿、电离，产生等离子体，等离子受后续激光辐射，迅速积累能量引发膨胀爆炸，形成初始等离子体爆轰冲击波，在耐高压玻璃导管中传播；高温高能等离子体沿着黑漆条带一直重复膨胀爆炸，到达下端口冲击波压力明显跃升，将纳米颗粒嵌入到合金材料表面，形成纳米颗粒涂层。表层发生强塑性应变和大密度位错，在其表层产生了大幅残余压应力，有效提高材料的抗疲劳性能。
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