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激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理等的一门技术。如果激光束按照一定的时间和能量值,投射到需处理的材料上,瞬间使材料表面获得很高的能量,其组织结构以及性能发生改变,从而实现加工的目的。激光加工技术主要包括激光焊接、激光表面处理、激光打孔、激光切割、激光快速成型、激光烧结合成功能陶瓷材料技术、激光制膜技术、激光加工、激光制备纳米材料技术、激 相沉积e5a48de588b63231313335323631343130323136353331333433623764等。激光加工技术具有高效、高精度、高质量、使用范围广、节能环保等特点,并能实现柔性加工和超细加工。在汽车制造、钢铁冶金、电子、航空、机械制造、纺织业、化工业、建筑和造船工业等领域得到了广泛的应用,有些行业(如汽车和电子行业)已达到了较高的水平
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因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高,容易蒸发成孔。离开激光焦点的各平面上,功率密度分布相对均匀。离焦方式有两种:正离焦与负离焦。焦平面位于工件上方为正离焦,反之为负离焦。按几何光学理论,当正负离焦平面与焊接平面距离相等时,所对应平面上功率密度近似相同,但实际上所获得的熔池形状不同。负离焦时,可获得更大的熔深,这与熔池的形成过程有关。
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生物医学
生物组织的激光焊接始于20世纪70年代,用激光焊接输卵管和血管的成功焊接及显示出来的优越性,使更多研究者尝试焊接各种生物组织,并推广到其他组织的焊接。有关激光焊接神经方面国内外的研究主要集中在激光波长、剂量及其对功能恢复以及激光焊料的选择等方面的研究,刘铜军进行了激光焊接小血管及皮肤等基础研究的基础上又对大白鼠胆总管进行了焊接研究。激光焊接方法与传统的缝合方法比较,激光焊接具有吻合速度快,愈合过程中没有异物反应,保持焊接部位的机械性质,被修复组织按其原生物力学性状生长等优点将在以后的生物医学中得到更广泛的应用。
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粉末冶金领域 随着科学技术的不断发展,许多工业技术上对材料特殊要求,应用冶铸方法制造的材料已不能满足需要。由于粉末冶金材料具有特殊的性能和制造优点,在某些领域如汽车、飞机、工具刃具制造业中正在取代传统的冶铸材料,随着粉末冶金材料的日益发展,它与其它零件的连接问题显得日益突出,使粉末冶金材料的应用受到限制。在八十年代初期,激光焊以其独特的优点进入粉末冶金材料加工领域,为粉末冶金材料的应用开辟了新的前景,如采用粉末冶金材料连接中常用的钎焊的方法焊接金刚石,由于结合强度低,热影响区宽特别是不能适应高温及强度要求高而引起钎料熔化脱落,采用激光焊接可以提高焊接强度以及耐高温性能。
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