采用直径为300 μm的激光光斑对TiN涂层表面进行微尺度激光喷丸强化处理以进一步提高TiN涂层的表面性能。利用光学轮廓仪和纳米力学测试系统测量了不同激光工艺参数作用下TiN涂层喷丸区域的表面形貌、纳米硬度及弹性模量分布。结果表明，喷丸区域形成的圆锥形凹坑最大深度约为12 μm，纳米硬度和弹性模量在喷丸中心处变化最大，并在一定范围内随着激光能量的增大而增大，当激光能量为250 mJ时，两者最大，分别达到5021 GPa和4028 GPa，与初始状态相比分别提高了140%和439%。
激光技术 激光喷丸强化 TiN涂层 表面形貌 纳米硬度 laser technique laser shock peening TiN coating surface morphology nano-hardness 光学 精密工程
2011, 19(11): 2679
采用纳米压痕技术对纯铜试样进行了力学性能测试，包括纳米硬度和弹性模量。结果表明，激光微喷丸强化区域的纳米硬度和弹性模量比未喷丸区域高，最高值分别是未喷丸区域的4.21倍和2.39倍。探讨了喷丸区域的纳米硬度和弹性模量的变化规律，分析了主要影响因素和强化机理。通过纳米压痕技术对材料表面力学性能的合理表征，为激光微喷丸强化过程中的工艺参数选择和表面质量的有效控制提供理论指导。
激光技术 硬度 弹性模量 纳米压痕技术 表征
激光微喷丸强化是利用微尺度脉冲激光和材料相互作用诱导的冲击波压力实施表面改性的新技术，可适应于宏观和微观金属构件的表面处理。通过控制工艺参数和合理的路径规划能够在材料表层产生有益的残余压应力分布和规则的几何形貌，有效改善材料的耐磨、耐腐蚀和抗疲劳性能，从而有效提高结构零件的使用寿命。在介绍激光微喷丸技术原理和特点的基础上，分析了激光微喷丸工艺过程涉及和需解决的一些关键科学问题，概述了激光微喷丸强化在压力模型、相关试验、数值模拟和表面完整性等方面的研究成果和进展，指出了目前激光微喷丸强化改性研究中存在的问题，并对激光微喷丸技术的发展及其应用进行了展望。
激光技术 微尺度激光喷丸强化 表面改性 残余应力
介绍了适用于金属微构件处理的激光微喷丸技术，通过控制工艺参量和合理的路径规划，在试件表面产生有益的残余压应力分布，能有效提高工件的抗疲劳和磨损性能。概述了微喷丸技术的研究现状，总结了激光微喷丸的机理、关键技术和影响因素，分析了激光微喷丸研究中存在的问题，为今后激光微喷丸技术的进一步研究提供指导。
激光技术 激光微喷丸 微构件 残余应力 疲劳性能 laser technique microscale laser shock peening micro component residual stress fatigue performance
