为了探究激光毛化技术在硬质合金材料表面实现微织构的应用潜能，采用单因素分析法，在YG6X硬质合金刀片表面进行了激光毛化工艺试验研究，获得了直径约270μm，高度约6μm的火山口形貌的微织构。结果表明，激光脉冲宽度、抽运电压、气体压力对毛化微织构形貌有着显著影响，脉冲宽度和抽运电压会较大地增大织构尺寸，气体压力显著减小织构高度约43%；硬质合金激光毛化微织构易出现微裂纹，由中心延伸至周边；组织中材料分布不均，中间有大块孔洞与空腔，但与基体有着紧密的结合强度。

以45#钢为研究对象，采用波长1064 nm 的脉冲激光在45#钢表面进行微凸起造型，利用扫描电子显微镜和三维形貌仪表征形貌。试验得到球冠状、墨西哥帽状和M 状形貌三种典型微凸起形貌。结合温度场以及气化反冲压力数值估算，系统研究了激光脉宽和峰值功率密度对微凸起形貌的影响规律，提出了一种火山口形貌形成的新机理。结果表明：微凸起形貌是激光与材料作用过程中热、力耦合作用的结果。中心凸起形貌由熔池内对流形成，峰值功率密度低，脉宽短，形成球冠状形貌。峰值功率密度越高、脉宽越大，所得中心凸台越高越细，演变为墨西哥帽状。当熔池中心温度超过材料沸点，材料气化形成的反冲压力，在熔池中心凸起顶端反压出凹陷，形成M 状形貌。该结论有助于控制脉冲激光毛化制造微凸起的微观形貌。

随着空间应用技术和激光技术的迅猛发展，对光学系统提出了更高的要求；碳化硅材料以其一系列优秀的物理性质，成为一种特别具有应用前景的反射镜材料；碳化硅反射镜光学表面的光学加工研究也在国内外广泛开展。对碳化硅光学表面的抛光机理进行简要讨论；对实验方法、步骤和条件进行了介绍；定性地对碳化硅材料的抛光过程进行了讨论；通过大量的工艺实验和理论分析了对抛光盘转数、磨料粒度、抛光盘材料、抛光盘压力、抛光盘转速、抛光液酸碱度等工艺参数对碳化硅光学表面抛光效果的影响进行了讨论，并对工艺参数进行了优化和选择。

为了减少磨损,延长模具的使用寿命,在模具表面应用激光毛化处理。采用200W灯抽运Nd:YAG激光器,进行系统的激光毛化工艺试验,得出脉冲激光参量对模具表面微观形貌主要几何参量的影响规律,最终获得了预期的几何形貌。并分别测量和分析了毛化模具表面硬度和金相组织状况。结果表明,微凸体表面硬度比基体材料的表面硬度提高了30%~40%,提高了模具表面的耐磨性。

为了提高模具耐磨性能和板料的成形性能,并精确控制模具表面毛化形貌尺寸,采用灯泵浦Nd:YAG激光器,运用单因素轮换法,进行了系统的激光毛化工艺试验。对激光脉冲参数(泵浦电压、脉冲宽度、离焦量等)与模具表面主要形貌参数(凹坑直径、凸肩直径、凸肩高度及凹坑深度)的影响规律作了进一步的研究。结果表明,单脉冲能量的大小及作用时间是形成精确尺寸球冠状微凸形貌的关键因素。