Original title: Analýza geometrických vlastností otvorů vrtaných v oxidové keramice pomocí pevnolátkového Nd:YaG laseru a kvazikontinuálního ytterbiového vláknového laseru
Translated title: Analysis of geometrical characteristics of holes drilled in alumina ceramic using solid state Nd:YaG laser and quasi-continuous-wave ytterbium fiber laser
Authors: Řiháková, L. ; Chmelíčková, Hana
Document type: Papers
Conference/Event: LASER57, Třešť (CZ), 20171108
Year: 2017
Language: cze
Abstract: [cze] [eng]
Technická keramika jako např. Al2O3 v současné době nalezla uplatnění v mnoha odvětvích lidské činnosti díky jejím typickým vlastnostem.Tato práce je zaměřena na vrtání oxidové keramiky Al2O3 pomocí pevnolátkového Nd:YAG laseru a kvazikontinuálního (QCW) ytterbiového vláknového laseru s cílem vytvořit kvalitní otvory. Procesy vrtání těmito lasery byly porovnávány a byl zkoumán vliv parametrů použitých laserů na kvalitu a rozměry otvorů. Konkrétně se jednalo o studium vlivu energie pulsu, délky pulsu a počtu pulsů na průměr a kruhovitost vstupního a výstupního otvoru, „aspect ratio“ a přítomnost taveniny na okrajích otvoru. Pro oba lasery byly stanoveny optimální parametry procesu, při jejichž použití docházelo k vytvoření kvalitních otvorů bez nečistot a vzniku trhlin. Vytvořené otvory byly pozorovány a hodnoceny pomocí skenovacího konfokálního mikroskopu OLYMPUS LEXT 3100.\n Technical ceramic such as Al2O3 can be found in many fields of human activity due to its characteristic properties, like high hardness and brittleness, high thermal conductivity and wear, and chemical resistance. In this paper the percussion drilling of alumina ceramics was performed by Nd:YAG laser and quasi-continuous-wave ytterbium fiber laser with the aim to produce holes with high quality. Both processes were compared and the effects of the laser parameters on the holes quality and geometry were examined. Namely, the effects of wavelength, pulse energy, pulse length and number of pulses on the entrance and exit holes diameter and circularity, taper, aspect ratio and the presence of the melt were analyzed. The optimum parameters were found for both lasers ensuring the production of high duality holes without cracks or impurities. The holes were observed by scanning confocal microscope OLYMPUS LEXT 3100.
Keywords: laser technology applied research
Project no.: LTT17006
Funding provider: GA MŠk
Host item entry: Sborník příspěvků multioborové konference LASER57, ISBN 978-80-87441-21-3

Institution: Institute of Physics AS ČR (web)
Document availability information: Fulltext is available at the institute of the Academy of Sciences.
Original record: http://hdl.handle.net/11104/0278538

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-370693


The record appears in these collections:
Research > Institutes ASCR > Institute of Physics
Conference materials > Papers