[发明专利]一种利用飞秒激光加工梯度亲水性切削液Al2

权利要求书

1.一种利用飞秒激光加工梯度亲水性切削液Al₂O₃陶瓷刀具的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤S1.将未处理的Al₂O₃陶瓷片样品在无水乙醇溶液中超声清洗，再用清水清洗表面使其表面无污染杂质，然后吹干，得到清洁的Al₂O₃陶瓷片；

步骤S2.将清洁后的Al₂O₃陶瓷片均等份依次划分成若干个微凹坑阵列区域单元，利用飞秒激光加工技术，将样品放入加工平台；

步骤S3.通过激光扫描在每个凹坑阵列区域单元中加工出呈阵列分布的微凹坑，微凹坑阵列区域单元中的微凹坑分布密度逐渐增大；

步骤S4.将激光处理完后的Al₂O₃陶瓷片样品放入无水乙醇溶液中超声清洗，然后吹风机吹干，得到清洁的Al₂O₃陶瓷片样品；

步骤S5.将清洁的Al2O3陶瓷片样品进行高速摄像机拍摄。

2.根据权利要求1所述的一种利用飞秒激光加工梯度亲水性切削液Al₂O₃陶瓷刀具的方法，其特征在于：在上述步骤S3中，每个微凹坑阵列区域单元中的呈阵列分布的微凹坑行间距与列间距相同。

3.根据权利要求2所述的一种利用飞秒激光加工梯度亲水性切削液Al₂O₃陶瓷刀具的方法，其特征在于：所述微凹坑行间距与列间距为250～500μm。

4.根据权利要求1所述的一种利用飞秒激光加工梯度亲水性切削液Al₂O₃陶瓷刀具的方法，其特征在于：所述微凹坑为直径为30μm的圆形凹坑。

5.根据权利要求1所述的一种利用飞秒激光加工梯度亲水性切削液Al₂O₃陶瓷刀具的方法，其特征在于：所述步骤S3中激光平均功率的变化范围约为1～15W，脉冲频率变化范围为10～200kHz，单脉冲能量的变化范围10～75μJ，激光的扫描速度在1～1000mm/s。

6.根据权利要求5所述的一种利用飞秒激光加工梯度亲水性切削液Al₂O₃陶瓷刀具的方法，其特征在于：所述步骤S3中激光扫描的具体方法是所述飞秒激光通过双轴振镜系统和平场透镜，扫描次数为一次，振镜扫描速度以680mm/s的速度逐行逐列刻蚀所述Al₂O₃陶瓷片样品表面，所述的超快激光器平均功率约为13.25W，脉冲频率为200kHz，单脉冲能量为66μJ。