科创中国
旋转甩出微细液流传导激光与电化学微加工装置及方法
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2026-09-20 11:57:39
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 徐景新 | 2026-09-20 11:57:39
本发明公开了旋转甩出微细液流传导激光与电化学微加工装置及方法，涉及特种加工领域中复合加工领域，接负极的轮盘工具电极高速旋转，将锥体中海绵吸附的电解液甩出呈现极细针尖状液流，通过极细针尖状液流形成工具与正极工件之间的导电回路，实现电化学微细加工；激光束经过光路和聚焦透镜，通过甩出电解液的全反射激光传导到达工件表面，实现激光与电化学的复合加工；软体磨削尖端对激光电解复合加工后的表面进行进一步的柔性磨削抛光，进一步提高加工表面质量；电解液过滤循环系统主要装置为板框式过滤器，对电解液槽中的溶液循环过滤。本发明通过周期性甩出的超微细液流实现了在工件表面加工出微细精密沟槽结构。
本成果创新性地提出了一种旋转甩出微细液流传导激光与电化学微加工装置及方法，通过轮盘工具电极高速旋转甩出锥体中海绵吸附的电解液，形成极细针尖状液流，同时实现激光传导与电化学微细加工。核心技术在于：接负极的轮盘工具电极高速旋转，将电解液甩出形成极细针尖状液流，该液流既作为导电回路实现电化学微细加工，又通过全反射传导激光束到达工件表面，实现激光与电化学的复合加工；软体磨削尖端对复合加工后的表面进行柔性磨削抛光，进一步提升表面质量；电解液过滤循环系统采用板框式过滤器对电解液进行循环过滤。该装置以旋转甩出的超微细液流替代传统刚性微细电极，实现了微细精密沟槽结构的加工，并将复合加工与柔性抛光集成于一体。
本成果主要面向微细精密沟槽结构与微模具加工领域，广泛应用于微流控芯片沟槽、精密模具微沟槽、光学元件微结构、电子器件散热微通道及医疗器械微特征等微细结构的加工。该技术特别适合对沟槽宽度和表面质量要求高的难加工金属材料，可在同一工位完成激光-电化学复合加工与柔性磨削抛光，避免传统多工序加工导致的定位误差和表面损伤。该系统可集成于精密微细加工机床或微纳制造平台中，服务于微流控芯片制造企业、精密模具生产商和科研院所的微纳加工实验室。此外，其旋转甩出液流传导激光与电化学复合加工的原理还可推广至其他微细结构和表面处理领域。
申请人： 江苏大学 发明人： 刘洋 , 刘鑫宇 , 张朝阳 , 鲁金忠 , 罗开玉 , 朱浩 , 徐坤 , 吴予澄 , 卢海飞 , 王长雨 本团队长期专注于微细液流传导激光与电化学复合微加工技术研究，核心领域为旋转甩出微细液流传导激光与电化学微加工装置的设计、方法开发及工艺调控。团队负责人主持并完成多项国家级、省部级重点科研项目及教学改革项目，在激光微加工与电化学加工交叉领域积淀深厚。团队成员以第一或通讯作者发表多篇高水平学术论文，系统揭示了旋转甩出液流稳定性、激光传导特性与电化学溶解行为之间的协同调控机制。同时，参与编写相关学术专著，并获授权多项国家发明专利，形成了从装置创新、方法开发到精密微加工应用的全链条创新体系。
本成果主要面向微细精密沟槽结构与微模具加工领域，广泛应用于微流控芯片沟槽、精密模具微沟槽、光学元件微结构、电子器件散热微通道及医疗器械微特征等微细结构的加工。该技术特别适合对沟槽宽度和表面质量要求高的难加工金属材料，可在同一工位完成激光-电化学复合加工与柔性磨削抛光，避免传统多工序加工导致的定位误差和表面损伤。该系统可集成于精密微细加工机床或微纳制造平台中，服务于微流控芯片制造企业、精密模具生产商和科研院所的微纳加工实验室。此外，其旋转甩出液流传导激光与电化学复合加工的原理还可推广至其他微细结构和表面处理领域。
技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接此项目。
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