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龙图腾网获悉中南大学申请的专利一种异质材料的飞秒皮秒复合激光焊接方法及装备获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121179018B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511575930.4，技术领域涉及：B23K26/21；该发明授权一种异质材料的飞秒皮秒复合激光焊接方法及装备是由贾贤石;付银芝;李凯;王聪;段吉安设计研发完成，并于2025-10-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种异质材料的飞秒皮秒复合激光焊接方法及装备在说明书摘要公布了：本发明提供了一种异质材料的飞秒皮秒复合激光焊接方法及装备，具体包括：将玻璃和金属叠放在三维运动平台上，并用夹具夹持；飞秒激光脉宽50‑1000fs，峰值功率密度10¹²‑10¹³Wcm²与皮秒激光脉宽1‑200ps，峰值功率密度10⁸‑10⁹Wcm²经不同扩束系统调节，聚焦后皮秒光斑完全包裹飞秒光斑；复合激光时空同步作用于焊接区域，飞秒激光聚焦界面，激发等离子体使金属熔化填充间隙，皮秒激光在飞秒周边形成宽域加热场，将剧烈温度梯度调控为平缓状态，兼具预热、后热作用，抑制裂纹，增强吸收，提升焊接强度；复合激光在控制系统控制下依照指定路径焊接，实现玻璃金属异质材料高强度连接。成为调控温度梯度、抑制裂纹生成、提升焊接强度的破局关键。

本发明授权一种异质材料的飞秒皮秒复合激光焊接方法及装备在权利要求书中公布了：1.一种异质材料的飞秒皮秒复合激光焊接方法，用于玻璃-金属异质焊接中抑制裂纹生成、提升焊接强度，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一、将玻璃与金属叠放在三维运动平台上，玻璃置于金属上方，并用夹具夹持； 步骤二、通过不同的扩束系统调节飞秒激光和皮秒激光的光束直径和发散角，经物镜或透镜聚焦后实现光斑匹配，飞秒激光光斑直径为w1，皮秒激光光斑直径为w2，保证w21.5w1，为后续温度梯度调控奠定基础； 步骤三、复合激光同步扫描焊接阶段，飞秒激光与皮秒激光以时间同步、空间耦合的方式作用于焊接区域，飞秒激光聚焦于界面，超高峰值能量被金属吸收，激发高温高密度等离子体，等离子体不断吸收能量自由膨胀，带动界面温度升至金属熔点以上，使金属局部熔化填充间隙，而皮秒激光在飞秒激光作用区外围形成宽域加热场，将飞秒激光单独作用时剧烈的温度梯度调控为平缓的温度梯度，抑制裂纹生成，提升焊接强度； 步骤四、w2与w1中心重合下，当扫描移动时，w2大于w1的一侧形成对异质材料界面的预加热，降低初始温度梯度，另一侧形成后加热，缓慢释放残余应力，抑制裂纹形成，提升焊接稳定性； 步骤五、复合激光在控制系统的控制下依照指定路径焊接，可以实现非光学接触玻璃-金属异质材料的焊接强度由单独飞秒的10-20MPa和单独皮秒的20-30MPa提升至60-80MPa； 其中，所述扩束系统包括飞秒扩束系统和皮秒扩束系统，分别调节飞秒激光与皮秒激光的光束直径和发散角，物镜聚焦下，飞秒激光光斑直径1-10μm，皮秒激光光斑直径1-50μm，透镜聚焦下，飞秒激光光斑直径10-30μm，皮秒激光光斑直径10-100μm，适应不同焊接尺度需求。

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