[发明专利]一种异种金属薄膜的激光焊接方法及系统

权利要求书

1.一种异种金属薄膜的激光焊接方法，其特征在于：本方法包括：

根据焊接需求设置焊接形状、面积，并确定激光焊接路线；

将待焊接的金属薄膜上下叠放，其中熔点高的金属薄膜位于上方，熔点低的金属薄膜位于下方；所述熔点高的金属薄膜的厚度小于等于100μm；

设置激光参数，使得激光按照焊接路线照射在所述熔点高的金属薄膜上并扫描；其中，采用短脉宽、高频率的激光，同时获得的激光峰值能量大小使得所述熔点高的金属薄膜能够瞬时加热熔化而不被击穿，激光余热向下传导使得熔点低的金属薄膜熔化，两金属薄膜融化部分形成熔池，从而完成焊接。

2.根据权利要求1所述的激光焊接方法，其特征在于：所述的激光焊接路线包括至少一个焊点，每个焊点的激光焊接线路为从内到外或者从外到内的、不间断无重合点的螺旋线型，螺旋线型的最大直径为焊点直径；焊点的最小直径范围为0.5-1.5mm，相邻螺旋线之间的间距为0.1-0.5mm；焊点之间直接跳转焊接。

3.根据权利要求1所述的激光焊接方法，其特征在于：所述的S2中，待焊接的金属薄膜处于负压状态，使得叠放的金属薄膜之间贴合。

4.根据权利要求1所述的激光焊接方法，其特征在于：所述的S3中激光参数包括脉冲宽度、频率和扫描速度；其中，所述的熔点高的金属薄膜为铜膜，对应激光的脉冲宽度为2-20ns，频率为500-1000KHz，扫描速度为30-100mm/s。

5.根据权利要求3所述的激光焊接方法，其特征在于：采用从下方吸附的方式，同时所述的熔点高的金属薄膜面积大于熔点低的金属薄膜，使得负压状态下金属薄膜之间贴合更为紧密。

6.根据权利要求5所述的激光焊接方法，其特征在于：本方法还包括S4、按照焊接要求，将多余的熔点高的金属薄膜进行激光裁切，激光裁切时采用同一激光，调整激光参数即可。

7.一种用于实现权利要求1所述的异种金属薄膜的激光焊接方法的激光焊接系统，其特征在于：本系统包括用于承载所述金属薄膜的工作台，满足激光参数要求的激光器，带着激光器按照激光焊接路线扫描的扫描机构，以及用于按照所述的激光焊接方法控制激光器开闭和扫描机构运动的控制器。

8.根据权利要求7所述的激光焊接系统，其特征在于：所述的工作台带有负压吸附机构，使得待焊接的金属薄膜处于负压状态而更好的贴合。

9.根据权利要求7所述的激光焊接系统，其特征在于：所述的激光器为红外脉冲mopa激光器。

10.根据权利要求7所述的激光焊接系统，其特征在于：所述的控制器还用于调节激光器的激光参数，并控制扫描机构使得激光器沿着切割路线扫描，从而对多余的金属薄膜进行裁切。

11.根据权利要求7所述的激光焊接系统，其特征在于：本系统还包括用于定位的CCD相机，所述控制器还用于根据定位确定加工路线，以保证激光焊接路线的准确性。