激光表面处理对铝合金和复合材料胶接性能的

研究领域

第三代高强钢的成形技术、金属板热成形技术、异种材料铆接技术、金属板胶接技术、汽车轻量化设计、制造与NVH技术

一、研究背景

胶接技术的优势

1、可实现异种材料连接2、连接结构刚度大3、连接区域应力分布均匀4、隔离异种材料，防止发生电偶腐蚀5、疲劳性能优良6、提升NVH性能7、轻量化和低成本

二、铝合金胶接性能的提升研究

激光表面处理介绍

激光表面处理时，在高能量的激光脉冲作用下，材料吸收能量后融化并发生部分气化，形成高压的等离子体，使部分融化材料喷射出来覆盖在材料表面，从而改变处理材料的表面形貌。同时也会产生氧化，生成新的表面氧化层。

激光能量密度与脉冲频率

1、激光器单个脉冲能量呈高斯正态分布规律。2、在固定的激光处理图案下，激光的能量密度随着脉冲频率的减小而逐渐增加，在20kHz时达到最大值，然后随着脉冲频率的减小而减小。

铝合金胶接性能的提升研究

常温和水浴后的胶接接头强度及失效模式

1、激光能量密度越大，激光表面处理后的接头强度越高。2、激光表面处理使铝合金胶接接头水浴暴露前后的强度分别提高了14%和40%，并使失效模式由界面失效转变为所需的内聚失效。

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