【摘 要】
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目的 寻求2024航空铝合金基体表面环氧漆层纳秒脉冲激光去除最佳工艺参数。方法运用正交试验方法通过改变激光功率、脉冲频率和扫描速度等参数，结合三维轮廓仪和扫描电子显微镜分析试样表面除漆后的微观形貌和残漆率。同时，为了研究激光除漆机理，使用能谱仪和拉曼光谱仪分析了除漆前后环氧漆层成分变化。结果 工艺参数对试样除漆后残漆率影响的主要次序为：扫描速度，激光功率，脉冲频率。当扫描速度较小时，随着激光功率的
【基金项目】
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中央高校基本科研业务费专项基金资助项目（ZXH2011C013）；
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目的 寻求2024航空铝合金基体表面环氧漆层纳秒脉冲激光去除最佳工艺参数。方法运用正交试验方法通过改变激光功率、脉冲频率和扫描速度等参数，结合三维轮廓仪和扫描电子显微镜分析试样表面除漆后的微观形貌和残漆率。同时，为了研究激光除漆机理，使用能谱仪和拉曼光谱仪分析了除漆前后环氧漆层成分变化。结果 工艺参数对试样除漆后残漆率影响的主要次序为：扫描速度，激光功率，脉冲频率。当扫描速度较小时，随着激光功率的提高，激光烧蚀效应占据主导地位。在增加脉冲频率时，单脉冲激光能量密度随之减小，激光烧蚀效应减弱，除漆效果变差。试验以残漆率为优化指标，获得最佳除漆工艺参数组合为：扫描速度60mm/s，激光功率7W，脉冲频率20kHz。使用此工艺参数测得试样表面残漆率平均值为0.02。结论通过选择合适的工艺参数，纳秒脉冲激光可以有效去除铝合金基体表面环氧漆层，并且不会损伤基体。除漆机理以激光烧蚀效应和热振动效应为主，漆层被激光烧蚀后形成碳化物，经过二次激光清洗，碳化物受到热振动效应作用可被基本去除。本研究可为今后飞机蒙皮除漆工艺参数确定提供参考。
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