激光化学气相沉积技术(LCVD)相较于传统化学气相沉积技术具有低沉积温度、高膜层纯度、高沉积效率等特点，在各类功能薄膜材料制备上有着巨大的应用前景。围绕激光化学气相沉积技术，本文详细阐述了激光热解离、激光光解离与激光共振激发解离作用机制，同时介绍了各类LCVD的常用设备，着重总结了LCVD在金属材料、碳基材料、氧化物材料以及半导体材料等各类材料制备应用上的最新研究进展，特别介绍了LCVD制备过程中常用的检测与分析方法，最后讨论了激光化学气相沉积技术目前所面临的挑战与机遇，并展望了该技术的发展前景。

为了解决先驱体转化陶瓷法中金属粉末活性填料在制备陶瓷涂层中分散不均的问题,采用激光裂解钛酸四丁酯改性聚二甲基硅氧烷法在金属基体表面制备陶瓷涂层,通过电子显微镜、X射线衍射和X射线光电子能谱等手段,取得了涂层表面并分析了激光裂解钛酸四丁酯改性聚二甲基硅氧烷生成物的组成与结构。结果表明,钛酸四丁酯添加量的质量分数为0.05时,涂层表面不同区域的Ti相对含量均在3%左右,Ti元素在涂层中分布均匀,钛酸四丁酯改性聚二甲基硅氧烷在激光作用下生成的陶瓷涂层主要由晶态的SiC,TiO2,非晶态SiO2,(TiO2)56(SiO2)44以及C6H18OSi2等组成,激光裂解过程中新生的TiO2,(TiO2)56(SiO2)44等陶瓷相对所制备的陶瓷涂层表面孔隙具有填补作用,使陶瓷涂层表面均匀平整致密,孔隙、缝隙基本消失,解决了金属粉末活性填料的分散问题。

通过激光裂解含Ti粉聚二甲基硅氧烷先驱体, 制备了陶瓷涂层, 并分析了裂解产物的组成与结构。结果表明, 在高能激光作用下, Ti粉与聚二甲基硅氧烷发生自由基反应, 生成由晶态的SiC、TiC、TiO2和非晶态SiO2、单质C、C6H18OSi2组成的复相陶瓷涂层。新生的TiO2和TiC陶瓷相能填补陶瓷涂层的孔隙, 使涂层表面平整, 孔隙减少。金属Ti粉的加入还有利于降低复相陶瓷涂层中自由碳的质量分数, 当添加的Ti粉质量分数为5.0 %时, 涂层中Si、O和C元素质量分数分别达到74.44%、16.48%和6.19%。

采用10.6 μm CW CO2激光引发Fe(CO)-5/SF_6体系制备链球状纯铁超细磁粉,反应气体凝聚成核时经过一个直流定向磁场,以提高粉体的各向异性,与蒸发凝缩法制备纯Fe磁粉的成核条件相比,激光热解法可以取得更大的制备压力范围和更高的产率。

以10.6灿mCW CO_2激光连续流动体系制备超微Fe粉和Fe/C粉,考察了过程参数对粉体性质的影响。