掩模辅助激光切割PDMS的工艺实验研究

来源：激光技术杂志2024年第5期北京时间：

作者：齐立涛, 刘津先, 马丽丽, 李存涛

摘要：为了提高紫外纳秒固体激光切割聚二甲基硅氧烷(PDMS)的加工质量，提出了一种掩模辅助激光切割PDMS的方法。采用聚酰亚胺薄膜作为掩模材料，进行了无掩模及不同厚度掩模下紫外纳秒固体激光切割PDMS实验，分析了PDMS材料表面微裂纹的形成机理，获得了激光主要工艺参数对微槽的槽深、槽宽及加工质量的影响规律。结果表明，掩模条件下激光切割PDMS的表面加工质量较好，无微裂纹产生且玻璃态转化较少；槽深和槽宽均随激光脉冲能量、扫描速率的增加而增大；掩模厚度为15 μm和50 μm、扫描速率为40 μm/s和50 μm/s、脉冲能量高于0.40 mJ时，微槽表面热影响区较小。本研究为提高紫外纳秒固体激光切割PDMS的加工质量提供了一种方法。

关键词：激光技术, 紫外纳秒固体激光加工, 聚二甲基硅氧烷, 工艺实验, 聚酰亚胺掩模, 加工质量