脉冲光纤激光控制断裂切割超薄钛酸锶陶瓷基片

钛酸锶陶瓷是软脆难加工的材料,机械加工容易导致表面产生划痕和破裂。采用主控振荡器的功率放大器(MOPA)脉冲光纤激光控制断裂切割钛酸锶陶瓷基片,通过实验得到了激光控制切割机理。首先用激光扫描去除材料,形成应力槽;随着扫描次数的增加,切槽深度增加;热应力达到该材料的断裂阈值,使裂纹沿应力槽扩展,直至完全断裂。该过程属于自适应裂片,无需后续裂片工艺。此外还发现在激光烧蚀材料过程中出现表面平坦化现象。通过选择合适的工艺参数,可以实现0.3 mm厚钛酸锶陶瓷基片的成形切割。