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我國首臺最大功率10萬瓦工業光纖激光器啟用

原標題:我國首臺最大功率10萬瓦工業光纖激光器啟用

◎科技日報記者 俞慧友 通 訊 員 夏文輝

12月10日,由南華大學與銳科激光等單位聯合研制、我國首臺最大功率10萬瓦工業光纖激光器,在湖南衡陽啟動滿功率出光檢驗。經現場出光測試,其工作情況穩定,可正式投入使用。該設備可用于核設施管道焊接、放射環境下核設施退役拆除、核污染元器件表面去污、高放廢液玻璃固化等高端應用。據悉,這也是全球第二大功率的工業激光器。

光纖激光器具電光轉換效率高、金屬吸收系數好、光束質量高等優點,被譽為“未來制造系統共同的加工手段”,可廣泛應用于工業制造、航空航天、3C電子、醫療設施等領域,進行焊接、切割、表面去污等?,F階段,功率在10萬瓦級的激光器,被定義為超高功率激光器。近年來,我國激光技術發展迅速,但諸多核心器件仍未實現自主可控,亟須加大對超高功率激光器的自主研制。

由南華大學與銳科激光等單位研制的我國首臺10萬瓦超高率光纖激光器,突破了多項技術瓶頸。在整機方面,開發了完整的系統集成及模塊化組裝技術。對于能量輸出,應用高性能材料和特制鍍膜工藝,制造了功率激光傳輸組件中重要部件——端帽,并突破性地采用自創的端帽熔接加后處理技術,實現傳能光纖和端帽的無損高質熔接,其承受功率超過20萬瓦;突破性解決傳能光纖自發熱難題,首創鎧裝管主動冷卻技術,支持整機10萬瓦機器長時間連續不間斷出光。此外,為滿足銅鋁等高反射性材料的加工,采用先進隔離吸光散熱技術,并結合首創的光熱監控技術,實現了對高功率光纖回返光可控可扛。

在控制系統上,應用的先進以太網通訊方式通訊速度高,抗干擾能力強,可靈活擴展更高功率的激光器。激光器還內置了豐富的監測傳感器,可實時監測并顯示激光器內部各個模組的健康狀況。自帶的平板式工控機,可在激光器上直接查看激光器的運行狀態、工作參數,并切換工作模式。內置的4G通訊模塊,實現了激光器運行狀態數據的云端傳輸和存儲,方便遠程診斷。

責任編輯:Rex_13

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