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申请/专利权人：吉林大学
摘要：本发明涉及一种激光辐照同步提升反应烧结碳化硅力学和光学特性的方法，属于陶瓷材料表面改性技术领域。该方法包括以下步骤：对RB‑SiC表面进行清洗、研磨、抛光和干燥处理；在氮气氛围下对RB‑SiC表面进行纳秒激光辐照，获得具有不同微纳结构和硅基氮化物含量的表面。调控硅基氮化物含量，可提升RB‑SiC表面硬度，最大增幅可达44.6％。此外，具有高折射率的硅基氮化物以及独特的微纳结构的形成使得RB‑SiC表面反射率在200‑2500nm波长范围内从20.8％以上降至1％，与原始表面相比降低了95.2％。本发明的方法具有操作简单、效率高、成本低等优点。利用该方法可同时实现RB‑SiC表面硬度提升和反射率下降，便于拓宽其作为表面功能材料的实际应用。
主权项：1.一种激光辐照同步提升反应烧结碳化硅力学和光学特性的方法，其特征在于，所述方法包括在氮气氛围下对反应烧结碳化硅RB-SiC进行纳秒脉冲激光辐照，引入微纳结构和硅基氮化物，通过改变激光辐照参数诱导不同种类的微纳结构形成以及调控硅基氮化物含量，进而调控RB-SiC表面硬度和反射率，具体步骤包括：1对RB-SiC表面进行30min超声波清洗，然后对清洗表面进行机械研磨和抛光处理以获得镜面表面，最后用酒精擦拭，并在室温下静置5min后获得洁净干燥的RB-SiC表面；2在氮气环境下，对RB-SiC表面以不同的激光参数进行纳秒激光辐照，得到具有不同微纳结构和硅基氮化物含量不同的表面；所述微纳结构是熔池中的熔融材料在反冲压力、等离子体效应和马兰戈尼效应的共同作用下重铸而成的；所述硅基氮化物的形成可归因于熔融Si或Si蒸汽与氮气发生的化学反应；调控硅基氮化物含量，可提升RB-SiC表面硬度，最大增幅可达44.6％；此外，具有高折射率的硅基氮化物以及独特的微纳结构的形成使得RB-SiC表面反射率在200-2500nm波长范围内从20.8％以上降至1％，与原始表面相比降低了95.2％。
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百度查询： 吉林大学 激光辐照同步提升反应烧结碳化硅力学和光学特性的方法
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