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        今的復(fù)合材料基本可以分為三大類(lèi)：陶瓷基復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料和另一種最常見(jiàn)的--聚合物基復(fù)合材料（或稱(chēng)PMC）。聚合物復(fù)合材料是在熱固性樹(shù)脂（如環(huán)氧樹(shù)脂或聚亞胺酯等）。中添加強(qiáng)化纖維（如碳纖維、石墨、玻璃纖維、芳香族化合物等）。雖然這些纖維本身的強(qiáng)度并不高，但是一旦與樹(shù)脂材料結(jié)合在一起便形成了一種輕質(zhì)、牢固、耐用的新型材料，在航空航天業(yè)已有廣泛應(yīng)用。

        CO2激光切割技術(shù)由于其加工的非接觸性，理想適用于各類(lèi)復(fù)合材料的切割，尤其是形狀特殊或截面切割等情況。在此測(cè)試中我們使用200W的激光器，切割速度為120-125 英寸/分(IPM)。用2.5" 的正彎月透鏡是光束焦距于PMC材料表面下1 mm (0.04")下，由此可產(chǎn)生100um (0.004") 的光斑和1.8 mm (0.07") 的焦深。

用空氣作為輔助氣體切割PMC編織材料

 輔助氣體換為高壓氮?dú)庖詼p少切邊碳化

        第一張圖片是PMC編織材料用40-PSI的空氣作為輔助氣體切割的情況，切邊處有輕微的碳化現(xiàn)象，這是典型的化學(xué)降解切割法造成的，激光能量將材料降解并被輔助氣體清除。由于這個(gè)應(yīng)用中切邊的質(zhì)量非常重要，因此我們將輔助氣體換成高壓氮?dú)?。在第二副圖片中我們可以看到，高壓氮?dú)?180 PSI)能顯著減少PMC材料切邊的碳化。

        必須注意的是雖然使用高壓氮?dú)夂髿怏w消耗量增加了355% (N2 的流速為2.73 CFM @ 180PSI；空氣的流速為0.77 CFM @ 40 PSI)，高純度氮?dú)廨^呼吸級(jí)空氣而言的相對(duì)成本增加了200% ，但切邊質(zhì)量卻大大改善。