激光表面工程的进展及应用

从激光表面工程的技术特点及先进制造业发展对激光表面工程技术的需求出发,论述了在纳米表面工程、绿色再制造、复合表面工程、半导体激光加工、光纤激光加工、准分子激光表面工程、集成化激光加工及智能制造和柔性激光加工等方面激光表面工程的发展趋势。     

激光加工技术发展近况

激光作为一种高能密度热源．已广泛应用于各种加工领域．成为推动各种加工制造业的新型加工技术．正由于此．它与表面工程科学有相当一部分重叠，如表面处理、表面加工、表面涂覆、表面结合与复合、表面改性及工艺过程都可以由激光来实现。     

激光制造技术的现状及发展趋势

激光制造技术的研究、开发和应用十分活跃.简要介绍了激光连接、金属零件激光快速成形、激光表面改性、激光微纳制造的研究进展和发展趋势.     

激光表面改性

激光表面改性技术在改善材料表面性能,提高材料使用寿命方面具有突出的优越性.随着研究的深入,激光表面改性技术在工业中的应用逐步扩大.对工业应用中比较常见的激光熔覆、激光表面熔凝、激光相变硬化、激光冲击强化、激光表面合金化等激光表面改性技术进行了综述,并在此基础上展望了激光表面改性技术的发展前景.     

高性能航空金属结构材料及特种涂层激光熔化沉积制备与成形研究进展

介绍了近年来高性能航空金属结构材料及特种涂层激光熔化沉积制备与成形的研究进展,包括航空高性能金属结构件激光熔化沉积快速成形制造技术及应用;难熔金属材料激光约束熔化沉积制备与成形;钛合金激光表面改性及过渡金属硅化物高温耐磨耐蚀多功能涂层.     

陶瓷材料的表面工程

本文综述了表面工程在对陶瓷材料改性方面的作用，分析了陶瓷材料表面特性对其性能的影响。并讨论了表面改性技术如热喷涂、激光、离子注入等非平衡处理技术对陶瓷材料的改性。通过某些表面工程技术在陶瓷材料上的具体应用指出表面工程在改进结构陶瓷材料的性能，拓宽结构陶瓷的应用面以及制备新型复合材料等方面将起到重要作用。     

稀土元素在表面工程领域中的应用

本文简要综述了国内外近年来将稀土元素应用于表面工程领域所取得的进展。表明不论是一般的化学热处理，还是喷涂、喷熔或激光表面改性等技术过程，稀土元素都显示出独特的有益作用。诸如：活化催渗作用，细化组织，净化夹杂，提高组织均匀性和降低孔隙率的作用。提高表面改性层的硬度、回火抗力和抗氧化能力；减少裂纹生成等．由于稀土元素的加入．可使各种表面改性层的耐蚀、耐磨、抗疲劳性能显着提高．作者指出：虽然稀土元素在各种表面改性层中的作用机理尚未搞清，还要做大量认真细致的研究工作。然而，这并不妨碍稀土元素在表面工程领域中的工业应用。     

钛合金表面激光熔覆材料体系与熔覆层质量的研究现状

激光熔覆技术是代表表面工程发展方向和水平的表面改性新技术之一。钛合金具有诸多优良的性能,已在航空、航天、海洋、石油化工及生物医学工程等领域中广泛用作各种关键结构零部件,且随着工业技术的不断进步,其应用领域及应用量愈来愈广、适用条件变得愈来愈苛刻,对钛合金的性能要求也愈来愈高。在钛合金表面激光熔覆涂层可显著改善其耐磨和抗高温氧化等性能,在工业上具有广阔的应用前景。钛合金表面激光熔覆材料的选择与熔覆层质量的研究对于激光熔覆技术在钛合金表面的应用具有极为重要的意义。     

表面工程技术的应用及其研究现状

表面工程技术是表面涂镀技术、表面扩散渗技术及表面改性技术的总称,可在不改变基体材料整体材质的前提下获得特定的性能。本文结合作者近几年在表面工程领域的探索研究,综述表面工程技术在摩擦磨损、腐蚀防护以及其他功能特性方面的应用及研究进展,主要介绍复合电沉积、化学复合镀、扩散渗、激光表面改性、离子注入、搅拌摩擦加工、喷丸、溶胶-凝胶等技术在材料表面处理领域的应用,并报道了作者在该领域的一些研究成果,最后分析了各技术的研究现状与发展趋势。     

激光表面改性技术的现状与进展

本文介绍了激光相变硬化、激光熔凝与激光上釉、激光合金化、激光熔敷等几种常用的激光表面改性技术的研究现状与最新进展，并简要介绍了几种新的激光表面改性技术。     

先进制造技术--现代光制造技术

综合评述了光制造技术的特征。光制造技术作为现代先进制造技术之一，在现代制造业中具有独特的优势。从原理上说，激光能适应任何材料的加工制造，尤其在一些特殊精度和要求、特别场合以及特种材料的加工制造方面起着无法替代的作用。通过对国外研究动向的分析可看出，光制造技术的发展趋势将重点定位在微结构、微刻蚀、微工具以及多功能性微技术、微工程的研究与开发上。     

激光快速成形技术与模具制造

通过介绍激光快速成形技术的原理和特点、常用材料及工艺,分析了激光快速成形技术适合模具的小批量或单件生产,且可以解决传统模具制造业中制造周期长、工艺复杂的问题,阐述了激光快速成形技术在模具制造业中的优势。     

铝合金激光增材制造材料体系研究现状

首先概述了3种激光增材制造的成形技术原理,对其成形件的主要性能进行了比较。其次重点论述了近年来铝硅系、铝铜系和铝锌系铝合金以及颗粒增强铝基复合材料4种铝合金粉末材料体系的研究发展情况。在此基础上,探讨了铝基粉末在激光增材制造应用中存在的一些难点,包括粉末流动性差、反射率和导热率高、极易氧化以及成形件产生微裂纹,介绍了解决或改善这些问题的方法和作用机制。最后归纳总结了现有铝合金在激光增材制造中仍需解决的问题,对今后的研究工作进行了展望,提出未来可以进行更多元素体系的陶瓷增强颗粒研究,并开发增强颗粒/铝基粉末智能匹配系统的展望,即能够科学选择出与激光增材制造所用铝基粉末高度匹配的增强颗粒,以及研发铝合金激光复合增材技术,以期为铝合金激光增材制造材料体系的发展研究提供有价值的参考。     

基于激光表面相变硬化技术的拉伸模制造工艺

研究了拉伸模激光表面相变硬化工艺 ,并在此基础上探索出了拉伸模制造新工艺 ,生产实践表明 ,与传统工艺相比 ,该工艺可显著缩短拉伸模制造周期 ,降低成本 ,延长使用寿命。     

激光能量输入对直接激光沉积莫来石陶瓷组织性能的影响

研究了激光能量密度对直接激光沉积熔体自生莫来石陶瓷孔隙/密度、微观组织和力学性能的影响.结果表明,较低激光能量密度(15 J/mm2)所制备的陶瓷样件边缘分布有尺寸较大的气孔,使得样件整体孔隙率较高,且表面粘粉严重,这与成形扫描速度大和硅酸盐熔体粘度高有关.而较高激光能量密度(90 J/mm2)虽然可以获得表面光滑、莫...     

激光表面强化和再制造技术的研究与应用进展

激光表面技术是一种先进的表面工程技术,已越来越多地应用到工业生产中,许多关键基础部件由于采用激光强化与再制造技术实现了高性能低成本制造,并改造了传统制造方法。从材料、工艺与装备对当今国内外对激光表面强化与再制造技术的研究现状做了系统阐述,分析了存在的几个难点并提出解决途径。详细介绍了国内外激光表面技术工业应用情况,深入分析了该技术领域的发展趋势与现今所面临的挑战。     

激光金属制造薄壁零件z轴单层行程模型

为了提高激光金属直接制造薄壁零件的成形精度,制备出表面平整的薄壁零件,研究了z轴单层行程参数对成形薄壁试件表面精度的影响规律,提出并验证了z轴单层行程理论模型.结果表明,在一定简化条件下,根据质量守恒定律,推导出任意参数下的z轴单层行程模型,该模型显示z轴单层行程是单道熔覆层宽度与高度的函数,当z轴单层行程与模型计算值一致时,能够制造出表面平整的薄壁零件.