基于激光诱导击穿光谱技术在线监测碳纤维复合材料激光清洗效果

作     者：孙兰香 王文举 齐立峰 陆莹 乔红超 汪为 Lanxiang Sun;Wenju Wang;Lifeng Qi;Ying Lu;Hongchao Qiao;Wei Wang

作者机构：中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室辽宁沈阳110016 东北大学辽宁沈阳110006 中国科学院网络化控制系统重点实验室辽宁沈阳110016 中国科学院机器人与智能制造创新研究院辽宁沈阳110169 中国科学院大学北京100049 

基　　金：中国科学院前沿科学重点研究计划(QYZDJ-SSW-JSC037) 中国科学院青年创新促进会项目 辽宁省兴辽英才计划(XLYC1807110) 

出 版 物：《中国激光》 (Chinese Journal of Lasers)

年 卷 期：2020年第47卷第11期

页      码：292-301页

摘      要：结合激光诱导击穿光谱(LIBS)技术,设计激光清洗在线监测系统以实时监测激光清洗的质量。实验所用的激光器为光纤激光器,其可以在多维空间中加工应用。首先确定激光清洗速度,并研究LIBS随激光单脉冲能量密度的变化规律,用来表征碳纤维复合材料清洗的效果。然后在数据分析的处理上,采用均值平滑去除背景的方法处理包络状的光谱连续背景;采用DBSCAN(Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise)算法实现光谱噪声和有效数据的分离;采用皮尔逊系数分析的方法确定激光清洗的最佳烧蚀次数,为激光清洗实现过程自动优化控制提供判定依据。最后采用扫描电子显微镜分析碳纤维表面形貌特征,证实LIBS技术在线监测激光清洗效果的有效性。

主 题 词：光谱学 激光诱导击穿光谱 碳纤维复合材料 激光清洗 实时监测 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 07[理学] 070302[070302] 0805[工学-能源动力学] 0703[理学-化学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/CJL202047.1111003

馆 藏 号：203101613...