超快激光焊接陶瓷技术获重大突破

将超快激光聚焦在待焊界面上，以保证在极小的激光-陶瓷相互作用体积内激发非线性光学吸收过程，引起局域的熔融而不是烧蚀。

超快激光焊接陶瓷成功的关键在于待焊界面的线性/非线性光学性质，以及激光能量与陶瓷材料的耦合。

用超快激光焊接的陶瓷具有高真空以及与扩散焊接的金属-陶瓷复合材料相近的剪切强度。

激光焊接能在恶劣的工作环境下进行，也能用于集成可见-射频透明度的光电及电子元件。

图1 超快激光焊接陶瓷的途径

图2 调控氧化钇稳定的氧化锆（YSZ）陶瓷的光学特性

图3 超快激光脉冲与陶瓷材料的相互作用

图4 YSZ陶瓷组件的超快激光焊接

该工作以“Ultrafast laser welding of ceramics”为标题于2019年8月23日在线发表于国际顶刊Science上。

论文信息：

Ultrafast laser welding of ceramics （Science, 2019, DOI: 10.1126/science.aaw6699）