乙醇介导飞秒激光制备不锈钢网状微结构

0 下载量 200 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 893KB PDF 举报
"使用乙醇介导的飞秒激光在不锈钢上制备网状微结构的简便方法" 在金属植入物和生物医学监测领域,网状或孔隙状的微结构具有重要的应用价值,它们能够提高材料与生物体的相容性、增强表面活性以及改善器件的功能性能。然而,传统方法在制造这类微结构时面临技术难题,如精度不足、过程复杂等。本文介绍了一种创新的、基于乙醇介导的飞秒激光烧蚀技术,用于在不锈钢表面生成网状微结构。 飞秒激光是一种脉冲极短(千万亿分之一秒)的激光,其高能量密度能在材料表面快速作用,实现精细的微结构加工。在乙醇溶液中进行激光处理,可以有效降低热效应,减少对不锈钢基材的损伤,同时利用乙醇的蒸发作用帮助形成微结构。通过线性扫描方式,飞秒激光能够在不锈钢表面制造出无序的网状结构,以及具有准有序排列的孔结构,这些孔的直径在280纳米到320纳米之间,属于微米级别。 实验结果表明,乙醇介导的飞秒激光加工过程中,可以通过调整激光加工参数,尤其是扫描速度,来控制最终形成的微结构的形状和尺寸。这为定制化微结构提供了可能,使得该方法更具灵活性和实用性。此外,这种工艺不仅环保,而且操作简便,有望广泛应用于金属表面改性和生物医学领域的微结构制备。 关键词:飞秒激光;微结构;自组装;表面改性 该研究揭示了飞秒激光技术在精密加工领域的潜力,尤其是在生物医学材料的微结构化方面。通过优化激光参数,可以精确调控微结构的几何特征,这对于生物材料的细胞粘附、组织生长以及药物释放等生物功能具有深远影响。同时,该方法可能进一步拓展到其他金属材料,为金属表面改性提供新的思路。