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World File Search System激光焊接
半导体技术工程硕士（1年）
NE 221 高级 MEMS 封装本课程旨在让学生为攻读 MEMS 和电子封装等更专业领域的高级课题做好准备，这些领域适用于各种实时应用，如航空航天、生物医学、汽车、商业、射频和微流体等。MEMS – 概述、小型化、MEMS 和微电子 -3 个级别的封装。关键问题，即接口、测试和评估。封装技术，如晶圆切割、键合和密封。设计方面和工艺流程、封装材料、自上而下的系统方法。不同类型的密封技术，如钎焊、电子束焊接和激光焊接。带湿度控制的真空封装。3D 封装示例。生物芯片/芯片实验室和微流体、各种射频封装、光学封装、航空航天应用封装。先进和特殊封装技术 - 单片、混合等、绝对压力、表压和差压测量的传感和特殊封装要求、温度测量、加速度计和陀螺仪封装技术、MEMS 封装中的环境保护和安全方面。可靠性分析和 FMECA。媒体兼容性案例研究、挑战/机遇/研究前沿。NE 235 微系统设计和技术
第14届Jena Laser会议
在此贡献中，提出了向金属透明材料的超快激光焊接。探索了将硼曲叶玻璃B33与Ti/Al6/V4连接到Ti/Al6/V4的激光脉冲能量，扫描速度和燃烧延迟依赖性，并实现了最大的剪切连接强度> 6 MPa，从而可以预见各种应用。探索对热周期的电阻率，将样品加热到不同的温度，并在冷却后测量残留的剪切连接强度。对于超过120°C的温度，连接的故障被发现。接下来证明了将融合二氧化硅与具有适应性疗法膨胀系数的金属相连的金属，以提高热周期稳定性。高点这种连接方法的普遍适用性，在此显示了半导体对金属的焊接，此处用硅和铜进行了说明。在窄带间隙半导体材料中，需要考虑使用高强度激光脉冲的非线性传播来优化界面处的沉积能量并增强所得连接。实现了最大的剪切连接强度> 2 MPa，证明了工业兼容性。
先进的激光材料加工技术
激光材料加工技术在各个行业中的重要性日益提高，应用领域不断扩大，激光系统成本不断下降，这些都使得这项技术至关重要。本文全面回顾了激光技术在制造业中的进展、应用和影响，特别关注激光表面处理、焊接、切割、钻孔和熔覆。该领域的学术研究正在推动创新制造技术的发展，旨在提高产品质量、设计多材料组件并实现经济效益。已经进行了大量研究来调查和优化激光对材料的影响，从而在激光材料加工方面取得了重大进展。主要发现强调了激光表面处理在增强材料性能方面的重要性、激光焊接提供的多功能性和精度、非接触式加工的优势、激光切割的高速和灵活性以及激光钻孔有效加工硬质高强度材料的能力。此外，仔细确定适当的激光参数以实现激光加工材料所需的机械性能至关重要。正在进行的研究旨在进一步了解激光与材料的相互作用并改进激光加工技术。简而言之，激光材料加工技术在改进制造工艺和提高产品质量方面继续发挥重要作用。
讨论高强度冷钢的分类
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光学与激光技术
在高功率激光材料加工技术中，例如激光焊接、激光熔覆或激光表面处理，调整激光束的空间强度分布（俗称光束整形）可用于优化加工结果，包括加工质量和/或生产率。为了实现动态光束整形（即在加工过程中调整强度分布），光学装置中需要动态光学元件。目前，适合整形单个高功率激光束的动态光学装置是振镜扫描仪和可变形镜。然而，缺乏对这些光束整形装置的光束整形能力（例如分辨率和整形性能）的客观比较。本文提出了一种新颖的数学框架来分析和比较这两种光束整形概念。该框架用于量化光束整形能力，作为相关激光设置参数的函数。接下来，使用该数学框架，模拟振镜扫描仪和可变形镜在瞄准分裂激光束、创建马蹄形强度分布和创建方形均匀分布时的性能。结果表明，实际上，这两种设备都能够在焦平面上创建这三种所需的激光强度分布，与所需的光束形状相比，平均误差也较小。然而，误差分布显示出差异，这是每个单独的光束整形设备的物理限制所特有的。
定向能量沉积烟雾产生的原因及对策
摘要：孔隙和裂纹是金属增材制造（MAM）包括定向能量沉积（DED）中的主要缺陷。激光加工过程中，激光闪光（瞬时高温）经常会产生气态烟尘，从而导致各种缺陷，例如孔隙、未熔合、不均匀性、流动性差和成分变化。然而，DED中烟尘产生的原因和危害尚不清楚。在激光加工中，特别是激光焊接中，由于烟尘会产生阻碍激光束与材料之间均匀反应的缺陷，因此已经进行了许多关于防止烟尘的研究。通常，烟尘发生在容易蒸发的低熔点成分或敏感氧化元素中。不适当的条件也会产生影响，包括激光功率、行进速度、送粉速率和保护气供应。实际上，DED过程中产生烟尘的因素还有很多，缺乏了解需要大量的反复试验。本文回顾了与激光相关的和焊接冶金学文献，重点介绍了粉末DED中烟尘的防止。解释烟雾产生的原因为激光诱导等离子体产生的空化气泡阶段及释放的纳米颗粒，并探讨合金成分及环境条件对DED工艺烟雾产生的影响，并提出防止烟雾产生的建议。
定向能量沉积烟雾产生的原因及对策
摘要：孔隙和裂纹是金属增材制造（MAM）包括直接能量沉积（DED）中的主要缺陷。激光加工过程中，激光闪光（瞬时高温）经常会产生气态烟尘，从而导致各种缺陷，例如孔隙、未熔合、不均匀性、流动性差和成分变化。然而，DED中烟尘产生的原因和危害尚不清楚。在激光加工中，特别是激光焊接中，由于烟尘会产生阻碍激光束与材料之间均匀反应的缺陷，因此已经进行了许多关于防止烟尘的研究。通常，烟尘发生在容易蒸发的低熔点成分或敏感氧化元素中。不适当的条件也会产生影响，包括激光功率、行进速度、送粉速率和保护气供应。实际上，DED过程中产生烟尘的因素还有很多，缺乏了解需要大量的反复试验。本文回顾了与激光相关的和焊接冶金学文献，重点介绍了粉末DED中烟尘的防止。解释烟雾产生的原因为激光诱导等离子体产生的空化气泡阶段及释放的纳米颗粒，并探讨合金成分及环境条件对DED工艺烟雾产生的影响，并提出防止烟雾产生的建议。
激光原位光学监测进展与展望……
激光焊接技术具有高精度、高灵活性和深度穿透等优越性能，引起了学术界和工业界的广泛关注。迄今为止，缺乏可重复性和稳定性仍被视为阻碍其更广泛应用的关键技术障碍，尤其是对于要求苛刻的高价值产品。克服这一艰巨挑战的一个重要方法是结合人工智能 (AI) 技术的现场监测，这已得到大量研究的探索。监测的主要目的是收集有关该过程的基本信息并提高对发生的复杂焊接现象的理解。本综述首先描述了动态 LBW 过程中的现场光学传感、行为表征和过程建模方面的正在进行的工作。然后，重点关注了光辐射技术，例如多光谱光电二极管、光谱仪、高温计和高速摄像机，用于观察激光物理现象，包括熔池、小孔和蒸汽羽流。特别是，讨论了先进的图像/信号处理技术和机器学习模型，以确定工艺参数、工艺特征和产品质量之间的相关性。最后，讨论了主要挑战和潜在解决方案，以深入了解金属基 LBW 工艺的工艺监控领域仍需实现的目标。这篇全面的评论旨在为那些寻求引入智能焊接功能以改善和控制焊接质量的人提供最新技术的参考。
在包含Ni-Al合金的金属间加工过程中微结构演变的建模
摘要：对激光熔化过程（例如，对于金属添加剂制造）越来越感兴趣。建模和数值模拟可以帮助理解和控制这些过程中的微观结构演变。然而，微结构模拟的标准方法通常不适合对激光处理中快速固化相关的动力学效应进行建模，尤其是对于包含金属间相的材料系统。在本文中，我们介绍并采用了量身定制的相位场模型来展示此类系统中微观结构演变的独特特征。最初，使用量身定制的相结合模型重新审视了金属层间合理期间异常分配的问题，并针对Ni-Al二进制系统中B2相的现有实验数据评估了模型预测。随后将模型与晶粒生长的POTTS模型结合在一起，以模拟包含金属间相的多晶合金的激光加工。示例用于激光处理富含镍的Ni-AL合金，以证明该方法在研究处理条件对各种微观结构特征的影响时的应用，例如熔体池中金属间相和受热影响区域的金属间相分布。本研究中使用的计算框架设想为在工业相关材料的激光处理中（例如，在基于NI的Superalloys的激光焊接或添加剂制造中）提供了更多了解微观结构的演变。
利用激光退火软化低合金钛合金坯料
1. 简介 激光加工是一种改进所选材料性能和服务特性的先进工艺。激光在材料加工中的可行性和优势取决于它能够以非接触方式向产品表面提供严格剂量和高强度的能量。激光技术可用于加工物体的远程区域和局部区域，且不会对材料产生振动和其他负面影响。这些和其他显著优势为激光加工在当前和未来具有更大的应用潜力。由于其聚焦激光辐射的能量输入极其局部集中，激光材料加工可为加工部件提供比任何其他热源更高的能量密度。因此，激光材料处理不仅可用于激光焊接或切割，还可用于改变材料的物理和机械性能。各种论文和专著 [1-3] 介绍了激光加工物理特性领域的当前成就。许多参考书 [4-6] 详细描述了激光设备在不同生产技术中的应用。研究表明，金属材料的重要特性，如抗拉强度、疲劳强度和耐磨性，都是结构敏感的，也就是说，可以通过激光加工适当改变材料结构来控制。只有少数研究通过控制材料结构的变化来软化材料 [7-10]。即使是“激光退火”这个术语，在文献中，从更广义上讲，是指通过不同持续时间的激光辐射改变固体的结构，通常是指通过纳秒持续时间的激光辐射对半导体结构进行脉冲定向结晶。