مزايا الـليزر أزرق شبه موصلمقارنة مع ليزر أشباه الموصلات بالأشعة تحت الحمراء القريبة وأشعة الليزر الخضراء ذات الحالة الصلبة.
مع نافذة عملية واسعة ، يمكن للأشعة الزرقاء التعامل مع كل مرحلة من مراحل تصنيع الخلايا ، ويمكن لحام مواد أكثر سمكًا ومتعددة مثل النحاس والذهب والفولاذ المقاوم للصدأ بسماكة عدة مليمترات. إنه مثالي لتصنيع الخلايا المنشورية ، وأغطية الخلايا ، ودمج حزم البطارية والخلايا.
استخدامأشباه الموصلات الزرقاءمصدر الضوء بطول موجي يساوي نانومتر ، يمكن إذابة مادة النحاس في وضع التوصيل الحراري ، بحيث يمكن تعديل هندسة البركة المنصهرة لمادة النحاس الرقيقة بدقة. امتصاص الطاقة المستقر والتحكم الدقيق في عملية التوصيل الحراري مهمان بشكل خاص للحام الاختراق العميق للمواد النحاسية الرقيقة ، في المقام الأول لأنه يساعد على منع الضغوط العالية التي يمكن أن تسبب قطع أو تهشم المادة الرقيقة. من المحتمل أن تحدث هذه الظواهر بشكل خاص عند لحام رقائق النحاس الرقيقة المكدسة ، والتي قد تخلق فجوات غير منتظمة يصعب التحكم فيها بسبب تزييفها من الرقائق المكدسة. عندما تم لحام المؤخرة على 34 رقاقة نحاسية مكدسة باستخدام جهاز ليزر دايود أزرق وسرعة 2 ، يمكن تشكيل عرض اللحام بالدقيقة> بالنسبة للحام فيليه على حواف كومة الرقائق ، تمت إذابة نهايات الرقائق بنجاح إلى منطقة مقطعية عالية والتمسك بالكامل بالرقائق الصلبة. في كل من اللحام للمؤخرة والحافة ، يتم تحقيق اتصال ميكانيكي مثالي وموصلية كهربائية جيدة للغاية.
تم مسح رقائق النحاس بالليزر من السطح العلوي بسرعة حوالي 10 في حالة كانت فيها ثلاث رقائق نحاسية مكدسة بسمك 30 مللي. بما أن مخرجات الألياف بقطر أساسي من ، متركزة عند نسبة إسقاط تساوي our ، فإن قطر بقعة الليزر على سطح العينة هو أيضًا الذي يحقق جودة لحام جيدة ويقمع تأثير الحرارة على الحطام والبيئة المحيطة.
الطابعة قادرة على صنع النحاس النقي باستخدام ليزر أشباه الموصلات بالضوء الأزرق الذي طورته جامعة أوساكا. يتم تحقيق قطر بقعة مركز بالليزر من um على السرير المسحوق ، ويمكن تصفيح النحاس النقي مع التوصيل الكهربائي العالي والتوصيل الحراري العالي ، التي كان من الصعب إذابتها باستخدام أشعة الليزر القريبة من الأشعة تحت الحمراء من قبل ، ومن المتوقع أن يتم تطبيق هذه التقنية على المركبات الفضائية والكهربائية ، وما إلى ذلك المجال الصناعي.
كما أن عمق الاختراق الأكبر يفتح أيضًا تطبيقات المركبات الكهربائية ، ويتحول مصنعو السيارات الكهربائية إلى تصميمات لف القضبان لزيادة الكفاءة الحرارية والكهربائية. تظهر اللحامات ثلاثية دبوس الشعر الأزرق جودة ثابتة ، وهو أمر حاسم لتحسين كفاءة الإنتاج. يمكن أن تنتج أشعة الليزر الزرقاء اللحامات دبوس الشعر ، والتي تعتبر مهمة لتصنيع السيارات عالية الكثافة وعالية القوة.
تعمل الطاقة العالية والسطوع العالي أيضًا على زيادة مرونة عملية اللحام ، مما يجعل من الممكن توسيع نطاق مواد المعالجة. على سبيل المثال ، النحاس والزنك في النحاس الأصفر له خصائص حرارية مختلفة بشكل كبير ، مما يشكل تحديات للحام عالي الجودة ، ولكن يتم التعامل مع الليزر الصناعي الأزرق بسهولة ويمكنه الآن لحام المواد النحاسية المستخدمة عادة في إنتاج الأجهزة. تظهر الأبحاث الأولية أن الليزر الأزرق سيكون قادرًا على حل المشكلة الصعبة المتمثلة في لحام المعادن المختلفة بفعالية. لحام المعادن المختلف يمثل تحديًا لأن كل مادة لها خصائص حرارية وبصرية وميكانيكية فريدة. لحام المعادن المختلفة غالبا ما يؤدي إلى تشكيل مركبات بين المعادن ، مناطق من السبائك غير المتشابهة التي تؤثر على الخواص الميكانيكية والكهربائية واتساق المفصل. يحتوي أحدث جيل من ليزر الصمام الثنائي الأزرق على مجموعة واسعة من معايير المعالجة ويمكنه لحام مواد مختلفة بأقل عيوب. في حين أن النحاس والزنك في النحاس الأصفر يتمتعان بخصائص حرارية مختلفة بشكل كبير والتي تشكل تحديات للحام عالي الجودة ، إلا أنه يمكن التعامل مع ليزر الصمام الأزرق بسهولة.