Взаимодействие ультракоротких лазерных импульсов с боросиликатным стеклом в процессах формирования однородных и разнородных сварных соединений

В работе описываются теоретические и экспериментальные исследования по взамодействию ультракоротких лазерных импульсов с боросиликатным стеклом в процессе лазерной сварки стекла, стекла с металлами и кремнием. Разработана модель взаимодействия лазерных импульсов длительностью от 200 фс до 3 пс с боросиликатным стеклом. Экспериментально получено, что при использовании микрообъективов при лазерной сварке боросиликатного стекла возможно выполнять сварку с зазорами между заготовками до 6 мкм, что превышает литературные данные в 2 раза. Проведены эксперименты по модуляции ультракоротких лазерных импульсов в режиме пачек, что позволило контролировать геометрию сварных швов до 2 раз, в отличии от единичных импульсов. Проведенный микроструктурный анализ сварных соединений боросиликатного стекла с нержавеющей сталью и кремнием показал наличие хрупких фаз для соединения стекло-нержавеющая сталь Fe-Si, что подтверждается механическими испытаниями, для соединения стекло-кремний получены данные о наличии прочных фаз Si-O.