Machining of High Hardness Materials Using Laser Induced Thermo-chemical Reaction in High Affinity Atmosphere

在高亲和力气氛中利用激光诱导热化学反应加工高硬度材料

• 批准号: 23560115
• 负责人: NAKAMOTO Takeshi
• 金额: $ 3.33万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23560115/
• 关键词: ダイヤモンド; 鉄粉末; レーザービーム; 特殊加工; 熱化学反応; 黒鉛化; サファイア; 除去加工; 親和性

The purpose of this study is to develop the removal processing of a single crystal diamond using thermo-chemical reaction in iron powder by heating with a YAG laser. The diamond is removed by the graphitized process at the surface of the diamond contacted with the iron powder. The experiments examined the removed volumes of the diamonds and the influence of the processing conditions such as the volume of iron powder, the laser beam power, and the laser irradiation time. The powder after reacting with the iron powder were analyzed by a scanning microscope and an electron probe microanalysis. It is deduced that the diamond transfered to the graphite directly at the surface contacted with the iron powder. And a sapphire was also machined using cutting process with iron and glass in this research work.

本研究的目的是利用YAG激光器加热铁粉的热化学反应来去除单晶金刚石。在金刚石与铁粉接触的表面通过石墨化过程去除金刚石。实验检查了金刚石的去除体积和加工条件的影响，例如 铁粉的体积、激光束功率和激光照射时间。反应后的粉末 用扫描显微镜和电子探针微量分析法分析了铁粉的表面形貌。是 推测金刚石在与铁接触的表面直接向石墨转化 粉末在本研究工作中，还使用铁和玻璃的切削工艺加工了蓝宝石。

项目成果

ガラスとの摩耗を利用したサファイアの加工(加工条件の検討)

使用玻璃研磨加工蓝宝石（加工条件的检查）

• 发表时间: 2013
• 作者: 山元さつき;荷堂剛;中本剛
• 通讯作者: 中本剛

YAGレーザを用いた鉄粉末中でのダイヤモンドの除去加工

使用 YAG 激光去除铁粉中的金刚石

• 发表时间: 2013
• 作者: 木股正旭;中本剛;伊藤大己;熊田大輔
• 通讯作者: 熊田大輔

鋼やガラスによる摩耗を利用したサファイアの加工

利用钢和玻璃造成的磨损进行蓝宝石加工

• 发表时间: 2013
• 作者: 荷堂剛;高坂宙;中本剛
• 通讯作者: 中本剛

ガラスとの摩耗を利用したサファイアの加工（加工条件の検討）

使用玻璃研磨加工蓝宝石（加工条件的检查）

• 发表时间: 2013
• 作者: 山元さつき;荷堂剛;中本剛
• 通讯作者: 中本剛