激光表面纹理化是一种表面工程工艺。
襄阳激光加工使用激光在材料表面上创建周期性的微结构,以诱导针对各种应用的所需表面特性。在20世纪90年代早期的激光表面纹理化研究中,使用激光产生了图案化的微凹坑,并研究了带纹理的表面对机械部件(包括机械密封件、活塞环和推力轴承)的摩擦学性能的影响。从那时起,随着激光技术的飞速发展,该领域也得到了迅速的发展,并且已经出现了超出摩擦学领域的广泛应用。
激光表面结构化不仅会改变材料的表面形态,而且通常会赋予表面一些新的功能和特性,尤其是光学、机械、润湿性和化学特性。飞秒激光织构的覆盖有微尖峰的硅(通常称为黑硅)是在可见光范围内显示出近百分之百吸收率的早期发现之一,当在SF6气体环境中处理时,吸收率可以扩展到2.5mm。在铜表面上通过ps激光诱导的微/纳米结构,可以实现从UV到MIR的整个波长范围内的可调反射率。由飞秒激光产生的微尺度珊瑚状表面结构,NiTi合金的热辐射显著提高到了约百分之百。表面织构化的硅和金属具有广泛的潜在应用,包括太阳能电池、检测器、传感器、场发射设备、等离激元、宽带热源及辐射传热设备等。
激光表面纹理化也已用于修改和控制材料的润湿性。摩擦学应用中的激光表面纹理化已成为20多年来人们关注的领域。实践证明,具有数十或数百微米大小的微孔或微槽的飞秒激光纹理表面在干燥、润滑高温和高压条件下加工应用中,均可有效减少摩擦和磨损。