Nanomaterials (Basel, Switzerland) · 2026
Microstructural Properties and Pressure Distribution in Ultra-Short-Pulse Welds of Sapphire to Iron.
СтатьяНазвание и аннотация: Перевод в очереди
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Günther Lukas, Friedrich Anne, Thomas Jens Ulrich, Müller Thomas, de Ligny Dominique
Аннотация
The ultra-short-pulse (USP) laser joining of sapphire to iron is investigated by combining electron backscatter diffraction (EBSD) and ruby (Cr3+) R1 fluorescence mapping to resolve the joint microstructure and pressure distributions. Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) reveals Al, O, and Fe intermixing within the seam, consistent with the formation of thin Fe-Al-O reaction layers. R1 fluorescence yields a maximum internal pressure of (490±80) MPa within the modified sapphire region and decays to near-zero within a few micrometres distance from the seam. EBSD data suggest a single-crystal sapphire lattice with localized disorientation adjacent to the joint, whereas the iron foil remains polycrystalline with rolling-induced misorientation without additional weld-induced grain refinement. These results demonstrate that USP joining of sapphire to iron produces localized interfacial reaction zones, with confined pressure predominantly occurring within sapphire.