极阴极材料中激光产生的微结构的SEM图像(A)经历准分子激光光的LCO复合电极中的自组织微结构,(B)薄膜LCO电极的直接准分子激光刻蚀微图案,以及(C)刻蚀的复合LCO电极不采用激光结构化处理的厚电极电池随着放电电流的增加而显着降低容量,而且随着电极厚度的增加,电极的电池的比容量会进一步降低。激光结构化处理的厚度为210μm的阴极电极会造成7%的活性材料损失。但是,由于激光成型的
大型激光切割加工加工厂
极阴极材料中激光产生的微结构的SEM图像(A)经历准分子激光光的LCO复合电极中的自组织微结构,(B)薄膜LCO电极的直接准分子激光刻蚀微图案,以及(C)刻蚀的复合LCO电极不采用激光结构化处理的厚电极电池随着放电电流的增加而显着降低容量,而且随着电极厚度的增加,电极的电池的比容量会进一步降低。激光结构化处理的厚度为210μm的阴极电极会造成7%的活性材料损失。但是,由于激光成型的孔道改善了锂离子扩散动力学,210μm阴极的电池的比容量在C/5倍率时可以提高74%。

通过248nm波长的准分子激光烧蚀的,自组织结构是通过选择性材料烧蚀和随后的材料再沉积实现的,活性表面积可以增加约10倍。图7(B)是直接通过准分子激光烧蚀获得的具有微米级结构尺寸的LCO电极,具有高比表面积。然而,平均功率为10-20W的准分子激光源的处理速度非常低,因此,将该技术仅能应用于小面积的微型电池。使用ns光纤激光器(例如200ns)或fs激光器(例如380fs)可以直接激光烧蚀结构化处理实现3D电极微结构。

等离子切割适用于各种金属材料的切割,以中厚板切割为主,碳钢,不锈钢,铝板,铜板。激光切割主要以中薄板为主,切割材料相对广泛,有色金属高反材料(不锈钢铝板铜板)切割成本相对偏高。等离子切割在切割中厚板的过程中,可以达到非常高的切割速度,5-30mm板材,速度约5-5mm/min,割缝窄,热影响区小,变形小。等离子切割是以空气氧气或氮气作为工作气体,利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属局部熔化和蒸发,并借助高速等离子流的动量排除熔融金属以形成割缝的一种加工方法。激光切割是由激光器产生的激光束,通过一系列反射镜的传输,由聚焦镜聚焦到工件表面,在焦点处产生局部高温,使工件的被加热点瞬间熔化或汽化形成割缝。同时在切割的过程中加以气体将割缝处的熔渣吹出,终达到加工的目的。

激光切割管材时必须保证切割速度在一定的范围内才能获得较好的切割质量。如果切割速度偏慢,过多的热量就会堆积在管材表面,热影响区变大,割缝变宽,排出的热融材料烧灼切口表面,使得切口表面变得粗糙。当切割速度加快时,管材圆周平均切缝宽度变小,而且被切割管径越小这种影响越明显。随着切割速度的加快,激光作用的时间缩短,管材吸收的总能量变少,管材前端温度下降,割缝宽度减小,如果切割速度过快,会出现管材割不穿或者割不断的情况,从而影响整个切割质量。

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