为了进一步揭示激光的热力效应对电化学沉积的强化作用, 构建了激光电化学复合沉积试验系统, 进行了理论分析和实验验证。采用激光循环往复的扫描方式照射沉积区域制备沉积层试样, 对沉积过程中的力效应和热效应进行测试, 最后采用扫描电子显微镜对沉积层的表面形貌和截面形貌进行观察对比。结果表明, 激光的热力效应能加快金属离子的还原反应, 促进晶核形成和晶粒细化, 在激光能量为0.2mJ(20kHz)时, 能获得良好的沉积速率(0.198mg/min); 在激光能量为0.4mJ(20kHz)时, 沉积层的拉伸强度性能较好, 达到256.38MPa。此研究结果对电解加工技术的发展是有一定帮助的。

在所构建的纳秒脉冲激光电化学复合加工(LECM)系统中，利用激光辐照和脉冲电化学复合加工的方法，在相同的工艺参数下，分别对304不锈钢、7075铝合金、1060纯铝等金属和脆性材料硅进行了加工试验。探讨了激光热力效应促进电化学加工的机理，并对不同金属材料的极化曲线进行了测量。通过扫描电子显微镜(SEM)对比分析了不同材料复合加工表面的微观形貌；并通过超景深三维显微镜对不同材料的加工深度、宽度与深宽比进行了分析。试验结果表明，在激光热力作用下，铝合金的电化学刻蚀质量和表面形貌较好，且可以加工出深宽比较大的微结构；脆性材料则存在微颗粒的冲击崩离。

总结了亚音速切向气流在激光辐照典型金属靶过程中所起的作用，提出气流效应主要包括增大靶与外界环境的对流换热强度; 移除靶表面的熔化层，加快烧蚀速率; 促进靶的氧化反应，有利于靶的烧蚀; 空气动力学效应导致靶在熔化之前就可发生破裂等几个方面。对上述气流效应进行了详尽的分析，同时指出应对氧化反应及热力联合效应进行更广泛的实验研究，获得更明确的规律性认识，以便建立统一的物理数学模型，从而为实际的工程应用提供参考。

为了探寻准分子激光电化学刻蚀硅工艺中的热－力效应特性,采用功率密度大的248nm准分子激光聚焦照射浸在KOH溶液中的n-Si表面,实现了一种激光电化学复合刻蚀工艺。通过数值仿真与实验比较的方法,对该工艺的刻蚀速率进行了分析。研究结果表明,该复合工艺存在激光直接刻蚀、电化学刻蚀和激光与电化学耦合刻蚀等三种刻蚀作用;在耦合作用中,溶液中激光加工的热效应较小,光热效应导致的刻蚀小;而溶液中激光加工的力学效应对材料的刻蚀作用很大。通过对准分子激光与溶液中靶材相互作用过程的热－力效应分析,更深入地探讨了准分子激光电化学工艺的刻蚀机理。