[发明专利]采用微焊件图案的激光焊接方法

权利要求书

1.用于将由第一金属构成的第一金属部件激光焊接到不同于所述第一金属的、由第二金属构成的第二金属部件的装置，所述装置包括：

• 发射激光脉冲形式的激光束的激光器，

• 用于相对于所述第一金属部件的金属表面移动所述激光束的扫描仪，

• 用于将所述激光脉冲聚焦到所述金属表面上的物镜，以及

• 控制所述扫描仪从而所述扫描仪相对于所述金属表面移动所述激光束以形成多个经聚焦的光斑的控制器，

其特征在于，

• 所述装置被配置成用导致在所述第一金属部件中形成多个熔池以及在所述第二金属部件中形成热桩的光斑大小和脉冲通量来聚焦所述激光脉冲，

• 每个热桩从所述熔池中的一个不同熔池延伸并且具有远端，以及

• 所述控制器被配置成移动所述扫描仪以便所述经聚焦的光斑分隔开小到足以使得所述熔池交叠并且大到足以确保所述热桩的远端在至少一个方向上彼此区别和分开的距离，以及

• 所述激光器能够发射具有在1ps到3000ns范围内的脉冲宽度的脉冲。

2. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光斑大小在25 μm和100 μm之间。

3. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光斑大小在30 μm和60 μm之间。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述激光器被配置成提供10mJ或更少的脉冲能量。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述脉冲能量是1mJ或更少。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述激光器被配置成在所述经聚焦的光斑上提供10到100个脉冲。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一金属部件包括选自由以下构成的组中的金属：铜、铝、金、银、铂、镍、钛、不锈钢、青铜、黄铜和镍钛合金。

8.一种用于将由第一金属构成的第一金属部件激光焊接到不同于所述第一金属的、由第二金属构成的第二金属部件的方法，所述方法包括：

• 将所述第一金属部件置于所述第二金属部件上，

• 提供用于发射激光脉冲形式的激光束的激光器，

• 提供用于相对于所述第一金属部件的金属表面使所述激光束扫描的扫描仪，

• 提供用于将所述激光脉冲聚焦到所述金属表面上的物镜，

• 提供被适配成控制所述扫描仪以使其相对于所述金属表面移动所述激光束的控制器，

• 用导致在所述第一金属部件中形成多个熔池以及在所述第二金属部件中形成热桩的光斑大小和脉冲通量来聚焦所述激光脉冲，其中每个热桩从所述熔池中的一个不同熔池延伸并且具有远端，以及

• 适配所述控制器以使经聚焦的光斑分隔开小到足以使得所述熔池交叠并且大到足以确保所述热桩的远端在至少一个方向上彼此区别和分开的距离；以及

• 其中所述激光器能够发射具有在1ps到3000ns范围内的脉冲宽度的脉冲。

9. 如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述光斑大小在25 μm和100 μm之间。

10. 如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述光斑大小在30 μm和60 μm之间。

11.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述激光器被配置成提供10mJ或更少的脉冲能量。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述脉冲能量是1mJ或更少。

13.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述激光器被配置成在所述经聚焦的光斑上提供10到100个脉冲。