激光焊接技术挑战：高反射材料焊接难题与解决方案

随着工业技术的飞速发展，激光焊接以其高精度、高效率、低变形等优势，在航空航天、汽车制造、电子器件等多个领域得到了广泛应用。然而，面对高反射材料（如铜、铝及其合金）时，激光焊接技术却遭遇了前所未有的挑战。这些材料对激光的高反射率特性，导致激光能量难以有效吸收，进而引发焊接质量下降、焊缝缺陷增多等问题。

一、高反射材料焊接难题分析

1.能量吸收率低：高反射材料如铜合金，其表面反射率可高达90%以上，大部分激光能量被直接反射回激光器或散射到环境中，导致实际作用于材料的能量大大减少，焊接深度不足。

2.焊接缺陷频发：由于能量吸收不均，焊接过程中易产生气孔、裂纹、未熔合等缺陷，严重影响焊接接头的力学性能和密封性。

3.热影响区大：尽管激光焊接本身热输入低，但高反射特性可能迫使增加激光功率或延长焊接时间，从而扩大热影响区，导致材料性能劣化。

二、解决方案探索

1.预处理技术：

• 表面涂层法：在焊接前，对材料表面施加一层吸收激光能量的涂层，如黑化处理或特殊吸光涂料，显著提高激光能量吸收率。


• 激光诱导等离子体控制：利用预脉冲激光在材料表面产生瞬态等离子体，作为中间媒介吸收后续激光能量，间接提高焊接效率。