维度网讯，德国汉诺威激光中心（LZH）研究人员成功利用激光焊接技术，制造出用于安全储存危险废物的玻璃容器。随着电动汽车日益普及，电池材料处置需求持续增长，这类容器需在IV类填埋场满足环境保护、安全操作和长期稳定性等严苛要求。

玻璃因化学惰性突出，且作为厚壁材料适合储存危险物质，成为一种有前景的选择。储存的残余物质不与容器材料反应，可被轻松取出并回收，这对未来新的回收方法尤为重要。然而，传统玻璃容器主要采用热气体工艺制造，存在不可控热量输入、高内应力和自动化程度有限等局限。与之相比，激光焊接具有高加工速度和出色的自动化潜力。

研究人员采用CO2激光器作为主要激光源，其波长10.6微米，光学穿透深度仅几微米。结合硅酸盐玻璃低导热性，该激光器通常难以焊透玻璃部件。但研究人员证明，使用单个CO2激光源可同时加热两个焊接伙伴，从而制造出封闭的玻璃容器。他们在整个5毫米厚平板玻璃上实现了连续、无微裂纹或空隙的焊缝。为期两周的储存后应力测试表明，尽管有激光束热量，机械强度仍得以保持。

该工艺的独特之处在于，容器盖在加工过程中因重力自动落到正确位置，使复杂的处理系统或夹紧装置变得多余。研究人员正在进一步调整平板玻璃的边缘几何形状，目标是减少焊接过程中的摩擦，并最小化连接处凸起和凹口的形成。该项目名为“用于生产激光焊接玻璃空心体以储存残余物的新型制造技术”（LasGLaReLa），由联邦经济与能源部（BMWi）以资助编号VN-KK5111715支持，合作方包括弗莱贝格工业大学（TU Bergakademie Freiberg）和Glasbiegerei Pfaltz e.K.公司。