激光功率对连续CO2激光制备单壁碳纳米管的影响

在室温下用大功率连续CO2激光制备单壁碳纳米管，测量了500～850W激光功率下产生的碳纳米管样品的透射电镜和拉曼(Raman)光谱，对单壁碳纳米管的生长条件和直径分布与激光功率的关系进行了研究，实验证明在长波长激光制备单壁碳纳米管中，激光功率对单壁碳纳米管的形成和管径的大小起着关键的作用。激光功率越高，单壁碳纳米管的产率越大。对不同管径的单壁碳纳米管，激光功率较高所制备得到的平均管径较大。     

超薄熔石英玻璃的CO2激光热熔焊接工艺

利用小功率40kHz的CO2脉冲激光对25μm厚的超薄熔石英玻璃与熔石英毛细管端面进行热熔焊接,研究和分析了占空比(脉冲激光功率)、离焦激光预热、离焦激光退火对熔石英玻璃热熔焊接的影响。结果表明,实现超薄熔石英玻璃与毛细管端面无气化穿孔、密封、牢固焊接的占空比为37%;占空比为20%的+2mm离焦脉冲激光预热对超薄熔石英玻璃无裂纹/裂缝的焊接起到了关键作用;适当占空比的-2mm离焦脉冲激光退火能够释放超薄熔石英玻璃在热熔焊接过程中产生的残余热应力,提高熔石英器件的性能,经激光焊接的光纤法布里-珀罗传感器的压力和温度曲线的线性度分别为0.9995和0.9991,而且重复性好。     

He-Ne和CO2激光对灯盏花种子影响的研究

研究了He-Ne和CO2激光对灯盏花种子的影响。采用激光照射灯盏花种子,然后用紫外光谱和高效液相色谱(HPLC)分析种子的提取物。结果表明,激光照射能影响灯盏花种子中的化学成份,且短时间的照射比长时间照射要显著,CO2激光比He-Ne激光显著。种子中的灯盏乙素在用CO2激光照射0.5min的种子中含量高于其他条件。激光能影响灯盏花种子中的化学成份,因此对灯盏花的繁育生长能有所帮助。     

激光烧结快速合成La2(MoO4)3材料

针对已有的固相合成法和湿化学法等合成方法中存在的工艺复杂、反应时间长、反应不充分等缺点,提出应用激光烧结快速合成技术制备质地致密、成型较好的La2(MoO4)3材料。对样品的拉曼光谱，X射线衍射,样品表面形貌和热膨胀性进行了分析和讨论。结果表明，制备的样品基本上是单一相的La2(MoO4)3，扫描电镜显示出样品表面多为细小晶粒的团聚体;能谱分析表明样品表面上各小晶粒的成分基本相同，说明得到的样品成分均匀;La2(MoO4)3在低温下是单斜结构，达到室温及以上时为正交结构，其极有可能是各向异性负热膨胀材料。     

激光烧结合成ZrW2O8材料

采用激光烧结快速合成方法成功制备出负热膨胀ZrW2O8材料。在扫描电镜(SEM)下观察样品形貌,显示出激光烧结ZrW2O8样品颗粒细小、分布均匀，晶粒大小在10 nm左右。X射线衍射(XRD)和拉曼光谱分析表明，激光法烧结可以有效地合成ZrW2O8,样品表面仅包含α-ZrW2O8，而样品内部除包含主要成分α-ZrW2O8外，还有γ-ZrW2O8相存在,可能与激光烧结过程中圆坯片内部存在极大的应力有关。同时分析了激光扫描速率对样品性能的影响，结果表明，激光烧结合成ZrW2O8时，在合适的激光功率密度下，适当地降低扫描速度，可以有效地减少γ相的产生。     

船用钢板大功率CO2激光深熔焊等离子体研究

焊接过程中产生的等离子体是激光深熔焊的固有现象，它通过对激光能量的吸收、折射、反射等降低到达小孔的激光能量密度，影响激光与工件相互作用。使用微距高速摄影系统，研究了大功率CO2激光焊接不同功率和不同侧吹气体流量下等离子体的形态和尺寸的变化规律。在相同条件下，激光功率越大，等离子体的尺寸越大，而且越不稳定，容易出现激光维持的燃烧(LSC)波，严重影响焊接过程的稳定性。而通过增加侧吹气体的流量，可以有效抑制LSC波的产生，并且减小等离子体的尺寸，增加焊缝熔深。     

放电管径和放电气压对CO2激光器功率的影响

轴快流CO2激光器由于其较高的光束质量以及高功率,在现代加工中的作用日益突出。提出了通过优化放电管管径以及放电气压的途径达到提高激光器的输出功率的目的。分析了放电管径和放电气压对激光器功率的影响以及原因。优化后,激光器的输出功率由293 W提高至372 W,功率提高了27％,对提高激光器功率的研究具有一定的意义。     

双金属带锯条异种接头的CO2激光焊接实验研究

利用CO2激光对50CrNiMoVA超高强度合金带钢和W2Mo9Cr4VCo8高速钢扁丝构成的双金属带锯条进行了对接焊。分析讨论了激光束与对接缝的相对偏移量对焊缝成形的影响，通过金相实验、显微硬度实验和弯曲实验，对焊接接头的显微组织、显微硬度及韧性进行了分析，并讨论了焊后热处理对焊接接头组织、硬度及抗弯性能的影响。在不加过渡层情况下，得到成形平滑、无明显外观缺陷的异种金属焊缝，焊后经过1190 ℃分级淬火和560 ℃,2 h的3次回火热处理工艺，使得双金属带锯条的CO2激光焊缝经90°折弯而不发生开裂，其性能达到工业应用水平。     

CO2激光诱导大气放电特性的研究

为了研究脉冲CO₂激光诱导空气放电的特性,建立了高压电容充放电实验平台,采用间距为8mm、半径为10mm的一对球形石墨电极,取得了放电电压和电流的实时数据,采用2阶振荡电路模型对放电电压和放电电流进行拟合得到了电极间激光诱导放电等离子体的阻抗,并对放电时间、放电延时及抖动做了统计。结果表明,激光诱导放电等离子体的阻抗很小,约1Ω~2Ω,拟合得到的放电等离子体阻抗随放电电压、放电电容、以及激光能量的增加而减小;放电延时随着实验条件的变化在2μs~10μs之间变化,放电延时以及延时抖动随着放电电压和激光能量的增加而降低,而受放电电容大小的影响不明显。由此高稳定性的激光脉冲和高压有助于激光诱导放电过程的稳定。     

薄型芯板CO2激光直接钻通孔工艺探讨

文章针对63μm薄型芯板通过日立CO₂激光钻机制作75μm激光通孔的工艺进行研究。分析了CO₂激光双面直接钻通孔工艺,正面钻孔余厚不足是导致反面钻孔漏钻孔的主要原因,并设计DOE实验探讨了光圈直径、脉冲宽度等对正反两面钻激光通孔孔型深度的控制及影响,得到了最优的通孔加工参数,实现了激光通孔制作和水平电镀填孔,并通过了相关可靠性测试。     

CO2‐Laser‐Induced Growth of Epitaxial Graphene on 6H‐SiC(0001)

The thermal decomposition of SiC surface provides, perhaps, the most promising method for the epitaxial growth of graphene on a material useful in the electronics platform. Currently, efforts are focused on a reliable method for the growth of large‐area, low‐strain epitaxial graphene that is still lacking. Here, a novel method for the fast, single‐step epitaxial growth of large‐area homogeneous graphene film on the surface of SiC(0001) using an infrared CO₂ laser (10.6 μm) as the heating source is reported. Apart from enabling extreme heating and cooling rates, which can control the stacking order of epitaxial graphene, this method is cost‐effective in that it does not necessitate SiC pre‐treatment and/or high vacuum, it operates at low temperature and proceeds in the second time scale, thus providing a green solution to EG fabrication and a means to engineering graphene patterns on SiC by focused laser beams. Uniform, low–strain graphene film is demonstrated by scanning electron microscopy, X‐ray photoelectron spectroscopy, secondary ion‐mass spectroscopy, and Raman spectroscopy. Scalability to industrial level of the method described here appears to be realistic, in view of the high rate of CO₂‐laser‐induced graphene growth and the lack of strict sample–environment conditions.     

低能量激光鼻腔照射疗法的临床应用研究

通过鼻腔照射疗法对 6 8例脑梗患者进行疗效分析 ,经过三个疗程的治疗 ,总有效率达到 89.7%。此种疗法的明显优势 :不需要静脉穿刺 ,鼻腔照射疗法为低能量激光的应用提供了一个有效的途径     

CO_2激光辐照对熔石英表面形貌与应力分布的影响

采用不同光斑直径的10.6μm CO2激光束对熔石英表面损伤进行辐照处理。实验发现,对于50μm以下的损伤点,单发激光脉冲辐照即可使得激光损伤阈值恢复到基底完好区域的水平,对于在50~300μm之间的损伤点,采用低功率较长时间辐照后逐渐增加功率修复的方式可以彻底消除材料内部更深的裂痕。对不同尺寸光斑辐照后的应力分布研究表明,激光束尺寸、激光功率和激光作用时间是影响材料体内应力分布的主要因素,相比较而言,激光尺寸对应力分布的影响更为明显。对前后表面损伤分析表明,当辐照区域置于入射面时,辐照带来的微小环状凸起会造成后表面环形调制损伤,是损伤的最薄弱环节,当辐照区域置于后表面时,烧蚀主要影响阈值的整体提升。     

农田开放环境下CO2浓度的激光在线监测

含碳温室气体浓度增加而加剧的温室效应是气候变化的主要原因。在线监测陆地生态系统中的CO2气体浓度并分析CO2通量,对了解局地气候及改善环境意义重大。设计了基于可调谐半导体激光吸收光谱技术的开放式CO2气体监测系统,于2010年4月在中国科学院封丘农业生态实验站进行了小麦田间CO2浓度的实时在线监测。连续监测结果表明：主要受植被光合作用的影响,田间CO2浓度具有明显的日变化规律,基本特点是白天浓度降低,夜间浓度升高。系统不需要气体采样、监测范围广、灵敏度高、响应时间快、调校简单,为农田环境的CO2浓度连续监测提供了有效的光学遥测方法。     

高功率扩散冷却CO2激光器的进展

描述了使高功率扩散冷却CO2激光器结构紧凑的激励方式和光腔结构.用扩散冷却辐射状电极列阵构成多通道板条放电.由共用射频电源经过射频共振腔功率分配系统独立地激发每个增益通道.用多通道自注式相位锁定增大径向激发、稳定光功率提取和保持高效率.组件式结构可以方便地定标放大到非常高的功率,同时保持体积小、价格低.     

CO2激光照射对血液流变学的影响

动物实验表明ＣＯ２激光穴区照射与益肾活血中药一样可以明显改善慢性盆腔炎大鼠的血液流变学指标，为临床的肯定疗效提供了科学依据。     

低功率半导体激光血管外照射的临床应用研究

应用低功率半导体激光血管外照射对100例高脂血症、高粘血症、高血压等缺血性疾病进行治疗研究,经过四个疗程的治疗,总有效率达到92%。其全血粘度,血浆粘度,血小析聚积率,纤维蛋白原(FBG)和TC,CHOL,LDL等多项指标明显下降。并与药物治疗组对照,其疗效优于药物。指出此种疗法的明显优势:不需静脉穿刺,为临床血液流变学异常的治疗提供了一个有效的途径。     

高功率CO2激光器全反射镜热应力变形解析分析

根据高功率CO2 激光器谐振腔全反射镜的工作情况建立了热传导方程 ,并给出了符合实际情况的边界条件。应用薄片分层分析法得到了全反射镜温度分布的解析结果 ,并由温度分布求得了热应力引起的全反射镜的挠度以及由此引起的反射镜表面变形后所形成的曲率半径     

高功率CO2激光钎焊金刚石颗粒

采用高功率横流CO2激光扫描钎料合金与金刚石颗粒。研究了激光工艺参数对钎焊层结合性能及金刚石热损伤的影响,分析了钎焊层与金刚石结合机制及金刚石颗粒在激光作用下的热损伤机制。研究结果表明,激光功率和扫描速度是影响金刚石热损伤及表面浸润的主要因素。在氩气保护下,粉末厚度为0.5 mm,激光光斑直径3 mm,功率为800 W,扫描速度为8.39 mm/s时,可获得金刚石颗粒、钎料合金、金属基体三者具有最佳结合性能的钎焊层。合金粉末对金刚石颗粒浸润良好,并发生冶金化学反应,生成TiC和SiC。当激光输入能量太高时,金刚石颗粒开始与外界的氧发生氧化反应,在自由能方程中的气体分压下,金刚石一直氧化,直到与氧化物处于平衡状态。这一过程表现为金刚石颗粒石墨化,逐步氧化烧损变成气体。