鱼鳞纹导电位激光工艺怎样选择激光器？

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应用背景

铝镁合金具有密度小、强度高、易成型、制造成本低等众多优点，被广泛用于3C产品的骨架等。例如，手机中框上需要不少导电位，要求其电阻值小于0.5Ω才能进入下一道工序。然而镁铝合金中的镁、铝等金属是活性元素，非常容易与空气中的氧反应生成氧化物，未经处理的导电位电阻可高达8Ω，不能满足通讯领域对电路阻值的要求。因此导电位在进入下一道工序前都需进行处理。

处理前的手机中框

02

 导电位制作方法

导电位处理方法有很多，早期都是由机械的方法制作，但是工艺流程复杂且良率不高。激光加工有非接触、操作简单灵活、加工无耗材等特点，激光破阳的方法很快应用于导电位的制作。该工艺技术使用聚焦的高能量密集度激光扫描照射导电位区域，直接气化掉激光照射材料表面的氧化层，将内部金属材质裸露出来，达到提高导电性的目标。该方法给出的激光能量是相对一致的，但会因为表面材质不均匀，导致导电性能不一致，良率一般只有75-85％，主要是因为早期的激光器一般只有一个脉冲波形，可调的激光参数不多，激光工艺简单难以做出最佳的效果。
常规导电位放大效果

为解决现有技术中的问题，一种激光在铝镁合金表面制作鱼鳞状纹的方法应用而生。此工艺采用多波形可调脉宽激光器，通过多层参数组合在材料表面生成鱼鳞纹导电位。鱼鳞纹导电位剥除氧化层的同时底纹呈现鱼鳞网格状，具有纹路清晰、板面亮白不易氧化，导电性好等优势，也是目前较为先进的手机导电位技术。

鱼鳞导电位放大效果

03

光至科技鱼鳞纹导电位制作解决方案

根据鱼鳞纹导电位的制作工艺，光至科技经研发测试推出了高性价比的YFPN-60-GL MOPA激光器用于鱼鳞纹制作。该激光器拥有高光束质量，150~300ns的可调脉宽范围等特点。

最大单脉冲能量（mJ）

1.5 

高稳定性 

24h功率波动<3%

可调脉冲频率（kHz）

1-1000 

脉冲宽度（ns）

150-300

工程师以YFPN-60-GL与F254场镜在镁铝合金中框上进行鱼鳞纹测试如下：

• 以中等脉宽，低频率，小能量对材料表面的一些脏污清洗，以减少爆点及不均匀现象，清洗后效果如下图；

• 用大脉宽、高频率、慢速、合适的能量对材料表面扫描，激光沿着填充线的路径将所到之处的表面钝化层气化，生成一层致密合金层，表面原有的坑洼以及气孔被这层致密的合金层填满并进行了整平，这层致密合金层的外观看起来油光发亮；

• 用大脉宽、中等频率、中等功率、快速在其表面扫描一遍，在原有油光发亮的合金层基本面上形成鱼鳞纹。此过程速度或能量不适合都无法在材料表面形成密度适中的鱼鳞纹。

密度适中的鱼鳞纹

能量过大效果

经测试，此工艺难点在于需要以大脉宽，高重频，慢速在铝镁合金材料的表面制作出油光发亮的致密合金层，再匹配一定的光斑重叠方式才可以打出有规律的鱼鳞状外观。更多工艺咨询请与光至工程师联系。

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