一种新型激光透射焊接连接方法

摘要

本发明公开了一种新型激光透射焊接连接的方法，属于激光透射焊接技术领域，特指金属与聚合物的激光透射焊接。本发明先将金属材料需要焊接的表面进行化学腐蚀处理,在其表面形成凹坑，改变其表面形貌。焊接时把表面腐蚀处理后的金属作为下层吸光材料，聚合物作为上层透光材料，金属与聚合物采用搭接的连接形式，用约束层夹紧金属和聚合物并施加焊接压力，使用半导体激光发生器进行激光透射焊接，使得表面温度快速达到上层聚合物的熔点，聚合物表面融化，在焊接压力的作用下，表层熔化的聚合物流进凹坑，在焊缝处形成一种铆接结构的咬合界面，可实现提高激光透射焊接的连接强度。本发明可广泛的应用于对连接强度要求较高的激光透射焊接领域。

主权项

一种新型激光透射焊接连接的方法，其特征在于，具体步骤为：A）形成凹坑：将表面平整的原始形貌金属（11）放进含有卤素离子的金属腐蚀溶液中，在原始形貌金属（11）表面形成直径为46.60um—1103.53um，深度为134.9um—582.80um的凹坑， 24mm2面积以上的腐蚀凹坑6个以上，清除原始形貌金属（11）表面的腐蚀产物，吹干备用；B）焊件装配：将表面形成凹坑的腐蚀后金属（3）作为下层吸光材料，聚合物（4）作为上层透光材料置于工作台（9）上，聚合物（4）搭接在腐蚀后金属（3）上，聚合物（4）和腐蚀后金属（3）紧密贴近，中间没有间隙，约束层（5）置于聚合物（4）上，压板（6）置于约束层（5）上方，通过放置在压板（6）上的压头（8）施加焊接压力，通过设于腐蚀后金属（3）与工作台（9）之间的压力传感器（2）测量压力数值；C）焊接试验：用能量连续的激光器发生器（7）对约束层（5）进行激光透射，激光束的能量、激光光斑大小由激光器控制计算机（1）调节和控制，激光束透过约束层（5）和聚合物（4）使金属表面温度快速达到上层聚合物（4）的熔点，聚合物（4）表面融化，聚合物（4）受到压头（8）施加的焊接压力，聚合物（4）的表层熔化并流进凹坑（10），在焊缝处形成铆接结构的咬合界面。