采用激光熔覆技术在钛合金表面制备了颗粒增强金属基复合涂层，系统研究了Y2O3添加对涂层显微组织和开裂敏感性的影响。实验结果表明，加入少量Y2O3能有效促进TiC等增强相的形成，但稀土含量过多则会使涂层的物相构成复杂化。其次，Y2O3的加入使熔覆层中气孔和夹杂减少，增强相的形态逐渐细化、分布更为均匀，棱边也更圆润，同时涂层和基底的结合质量提高。和不添加Y2O3的涂层相比，添加w(Y2O3)＝1%涂层表面、中部和近界面处的断裂韧度都有显著提高，且平均断裂韧度提高了20%。当稀土含量继续升高时，断裂韧性反而下降。

采用IPG光纤激光加工系统及预置粉末法，在Cr12MoV钢表面激光熔覆了Co/MoS2/CaF2自润滑复合涂层。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDX)等研究了Co/MoS2/CaF2自润滑复合涂层微观组织及摩擦学行为。结果表明，涂层组织为致密的网状结构，局部表现出枝晶生长的特征，熔覆涂层与基体为冶金结合。熔覆涂层中存在MoS2和CaF2，部分MoS2和CaF2在激光热作用下发生了分解，分解后的S、Ca等元素与Co元素生成了CoF3和CaS等新相。常温条件下，润滑相含量为a(MoS2)＝7.5%、a(CaF2)＝7.5%的激光熔覆自润滑涂层减摩效果明显，摩擦系数为0.20～0.35。

采用横流CO2激光器并利用50%Cr3C2和50%的Ni-Cr合金粉末对高铬铸铁轧辊表面进行激光熔覆实验。利用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微硬度计(HV)、磨损试验机分别研究了不同工艺参数下熔覆层组织形貌，相结构和成分、硬度分布和磨损性能。实验结果表明，适宜的工艺参数有利于得到理想的熔覆形貌和提高熔覆效率并避免裂纹的形成，熔覆层的表面组织为Cr3C2和M7C3型碳化物，表层硬度显著提高，可达1 100 HV为基体的2倍，同时熔覆层耐磨性能得到有效提高。

采用激光熔覆法将Ni60熔覆层沉积在中碳钢基体上，采用能谱、电子背散射衍射技术和扫描电镜分析了稀释率对化学成分、相组成、微观结构演化的影响，并且还测量了激光熔覆后熔覆层的显微硬度分布。结果表明，激光熔覆的过程参数对稀释率有很大的影响，稀释率随激光功率、扫描速度的增加而增加，随送粉量的增大而减小。稀释率的变化能引起熔覆层中析出相类型和形态的改变，过高的稀释率会抑制硼化铬、碳化铬的析出，并减少共晶组织含量。由于硼化铬、碳化铬、Ni-B-Si共晶的减少和熔覆层中铁含量的增加，Ni60熔覆层的硬度从1 000 HV0.5下降到600 HV0.5。

多数零件的失效行为，并不是因为零件受到超过其屈服极限的力冲击作用而产生的，而是在小于其屈服应力的载荷反复作用下产生的，因此如何有效提高零件抵抗低应力多冲碰撞能力具有重要的现实意义。通过对0Cr18Ni9试件和具有Ni基激光熔覆涂层的0Cr18Ni9试件进行多碰试验，采用网格坐标法记录材料表面的塑性变形情况。试验结果表明，在远低于材料屈服强度的载荷多次碰撞下，0Cr18Ni9试件和具有Ni基激光熔覆涂层试件都发生可测的塑性变形，且后者的变形量远小于前者。因此对零件采用先进涂层技术，是一种提高零件抗多冲碰撞能力的有效途径。

为解决耐火材料模具在使用中存在耐磨性差、寿命短、成本高的突出问题，采用对其表面进行激光熔覆处理，并对熔覆材料和工艺方法进行研究，进而对其熔覆层的深度、硬度及微观组织进行分析，并对熔覆层进行耐磨性试验。得出结论，使用镍基合金粉末对基体为Cr12MoV钢的耐火材料模具表面进行激光熔覆后，材料表面的耐磨性能得到了显著的改善，实现了使用低廉材料却可获得优质材料的使用性能的目的，从而降低了成本。

为研究激光喷丸强化对316L不锈钢拉伸性能的影响，采用不同激光功率密度对316L不锈钢试样进行表面强化处理，研究了激光喷丸强化处理后试样的表面显微组织以及室温拉伸性能的变化。研究结果表明，激光喷丸强化后试样的表面晶粒尺寸得到细化，最大细化率达到56.18%，同时激光喷丸试样表面还发现大量的滑移线以及形变孪晶，但并无形变马氏体相产生。同时室温拉伸实验结果表明，激光喷丸强化后试样的抗拉强度与延伸率均得到一定提高，功率密度为10 GW/cm2时，延伸率提高了12.27%，可见激光喷丸提高了316L不锈钢的韧性。

采用激光沉积修复方法对TC4槽损伤和面损伤试样进行了修复试验，观察了修复试样的组织和拉伸性能特点，发现修复区与基材之间形成了致密冶金结合，激光修复试样组织是由基材的双态组织经由热影响区过渡到修复区的魏氏组织。修复区组织由粗大原始β柱状晶粒及晶内细长的α针及编织细密的α＋β板条组织组成。对槽修复试样进行维氏硬度测量发现，激光修复区的硬度比锻件基体区高15%，热影响区的硬度居于二者之间。修复试样的室温静拉伸结果表明，试样的抗拉强度高于同批次的工业锻件水平，但是塑性低于锻件水平。

Ti6Al4V合金作为医用人工关节材料，具有生物相容性好、综合力学性能优异、耐腐蚀能力强等优点，但现有的制备技术制约了其在生物临床医学应用方面的推广和应用。采用激光增材制造(3D打印)技术制备Ti6Al4V合金，并对其微观组织演变规律进行了研究。研究结果表明，多孔Ti6Al4V合金的微观组织由贯穿多个熔覆层且呈外延生长的粗大柱状晶组成，柱状晶的生长方向沿着堆积层的方向生长，由于温度梯度的影响，远离基材区域的晶粒尺寸大于靠近基材区域的晶粒尺寸，原始柱状晶的内部微观组织由细针状α相马氏体组成。

利用脉冲固体激光器对厚度1 mm车用冷轧退火态双相钢DP590进行了激光焊接实验，研究了脉冲激光功率(45～130 W)对焊接接头的宏观形貌(横截面形貌、熔深、熔宽)、微观组织、力学性能及成形性能的影响，同时分析了冲压成形方向对焊接接头成形性能的影响。结果表明，随着脉冲功率的提高，焊缝区凹陷量、焊缝熔深及熔宽均逐渐增大，脉冲功率为75 W及以上可获得全熔透焊缝，焊缝横截面形貌变化规律为“Y”型→“V”型→“X”型；不同的脉冲功率条件下，焊缝区组织以板条马氏体为主，但随脉冲功率的增加，焊缝中逐渐出现贝氏体和铁素体，导致焊缝区硬度逐渐降低；对于全熔透焊缝而言，拉伸实验失效位置均出现在母材区，断裂方式为韧性断裂。“Y”型焊接接头成形性能最差，且对冲压方向最为敏感，“V”型焊接接头成形性能居中，“X”型焊接接头成形性能最佳，脉冲功率为90～100 W时，焊接接头的杯突值可达到母材的80%左右。

采用高功率Nd:YAG激光器及焊接机器人对纯镍Ni201薄板进行了激光焊接工艺试验。采用光学显微镜、电化学工作站等仪器分析了焊接接头微观组织及耐腐蚀性能，研究了焊接工艺参数(激光功率和焊接速度)对接头微观组织及耐腐蚀性能的影响。研究结果表明，激光功率和焊接速度对焊接接头微观组织和耐腐蚀性能有较大影响，激光功率和焊接速度的合理搭配是获得良好接头的保证。

以低合金调质高强钢为研究对象，采用Nd:YAG激光器进行激光-电弧复合焊接试验。利用金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度测试仪、拉伸试验机等设备，对高强钢焊接接头进行微观组织研究、力学性能和断口分析。结果表明，焊缝区、热影响区和母材区均为板条马氏体组织；显微硬度结果显示焊接接头热影响区硬度在480～530 HV之间，焊缝区在470～500 HV之间，软化区硬度低于350 HV。在焊缝区没有缺陷的情况下均在软化区断裂，断裂形式为典型的韧窝断裂，拉伸强度最高达到1 202 MPa。

以8.0 mm厚的高氮钢板为试验材料，采用Nd: YAG激光-熔化极活性气体保护焊(Metal Active Gas，MAG)电弧复合焊接方法，研究了单一成分活性剂(TiO2，B2O3，Cr2O3)对复合焊焊缝缺陷的影响。研究表明，在相同的工艺参数下，与无活性剂焊缝相比，活性剂TiO2，B2O3，Cr2O3均能使焊缝形貌得到改善；活性剂TiO2和Cr2O3能增加焊缝熔宽、余高，减小咬边深度，但活性剂B2O3使焊缝熔宽和余高减小，咬边深度增加。无活性剂和有活性剂的高氮钢激光-电弧复合焊焊缝熔合区的气孔数均比焊缝区的气孔数多；而活性剂的加入，增加了焊缝熔合区和焊缝区的气孔数。

以5052铝合金和预置镀镍层的ST07Z钢板为研究对象，采用Nd: YAG激光器进行激光填粉熔-钎焊试验，并使用光学显微镜、扫描电镜和拉伸试验机等试验设备对典型接头的微观组织及力学性能进行研究。结果表明，镀镍层能显著提高铝液在钢表面的润湿铺展，有效抑制铝铁间扩散反应。接头界面处组织主要由Fe2Al5、FeAl3及少量Al-Ni化合物组成。优化工艺参数的典型试件均在界面处发生断裂，断裂形式为典型的解理断裂，接头最大抗拉剪强度达到165 N/mm。

采用连续光纤激光器在不同焊接速度下(分别是0.9、1.2、1.5 m/min)对1 mm厚的304不锈钢薄板进行直角拼焊，研究了焊接速度对焊缝形貌的影响。结果表明，焊接速度影响焊缝的表面形貌和平整度。当焊接速度为0.9 m/min时，焊缝形貌较为稳定，也更平坦，高低起伏最小，表面未见明显的夹杂物；随着焊接速度增大，焊缝表面起伏变大，可见较多尺寸较大的块状夹杂物。同时，光束沿与水平钢板呈45°角方向照射的焊接方式，能得到较圆滑、有较好弧度的焊缝。通过工艺试验，为激光焊接在不锈钢薄板外观件实际焊接应用提供工艺方法实验指导。

研究了厚板低碳钢窄间隙激光-MIG复合焊接，分析了焊接工艺参数对焊缝表面成形的影响规律，深入讨论了焊缝内部缺陷的形成原因。结果表明，通过激光-MIG复合焊接工艺参数优化和合理设计坡口形式可以获得成形良好的焊接接头。焊缝表面形成的缺陷主要有未焊透、咬边、背部下塌等，除了与材料本身的焊接特性相关外，还与不匹配的焊接工艺参数有关。而焊缝的内部缺陷主要是气孔，气孔的形成主要是由于焊前试样表面的清洗不彻底与焊接过程中的匙孔不稳定造成的。研究还发现，通过焊前彻底的表面清洗和加大熔池的保护可以有效消除气孔并获得良好的焊缝质量。

为研究纳秒激光彩色打标的机理，采用波长1 064 nm、脉宽约200 ms的调Q激光打标机，靶材为304不锈钢板。通过大量工艺实验，将彩色样品通过SEM & EDS进行表面微结构和成分观察与分析，对比表面成功打出彩色的样本和基材的差异。最后通过热方程与ANSYS WORKBENCH进行理论和数值模拟，描述表面薄膜生成过程。理论与数值模拟研究结果表明，利用热作用可以无损地在不锈钢表面打出所需的彩色，不会对靶材表面光滑度等特性产生影响，仍保持有金属光泽。

基于CFD模拟仿真技术，优化了激光腔体散热鳍片的微通道结构和数量，采用折叠腔LD双端泵浦抽运方式，使用高速电光Q开关进行调制、LBO晶体进行倍频和和频。在重复频率为15 kHz时得到最大输出功率为12.34 W和最窄脉宽为12 ns的稳定紫外脉冲输出，基频光的光-光转换效率约为41%。

采用数字剪切散斑干涉技术的实验方法对压力容器内部缺陷进行检测，得到了内部缺陷直径深度不同试样在不同压力载荷下的相位变化包裹图及相位分布图。试验结果表明，当缺陷直径与深度之比大于9时，才能检测出缺陷。依据试验测得的相位分布图，很容易判断出有无缺陷及缺陷形状和相对大小。检测结果直观，而且还可以看出明显的缺陷分布情况，对以后的实际生产具有指导作用。依据试验得到缺陷离面位移导数分布正视图可计算出缺陷的大小，且缺陷直径实测值与实际值之间相对误差都小于15%。将数字散斑剪切干涉法应用于压力容器内部缺陷的检测，不仅为压力容器检测提供了新的检测方法，同时也拓展了数字散斑剪切干涉法实验力学的应用领域。

提出了一种基于双开口方形薄片的太赫兹超材料吸收器。该吸收器结构单元是由典型的三层结构组成，上下两层为金属层、中间为介质层、顶层金属层由四个大小相同的双开口方形薄片排列而成。研究结果表明，吸收器分别在1.298 THz和1.662 THz处实现了99%以上的吸收率。之后，通过改变方形薄片的大小及开口尺寸，对方形薄片重新排列，在1.348～1.568 THz频段处实现了吸收率80%以上，带宽为0.22 THz的宽带吸收。该吸收器结构简单，具有偏振不相关性，且能实现大角度吸收，在太赫兹波成像、探测及电磁隐身等方面有极大的潜在应用价值。

为了达到对来自不同传感器的源图像融合时保留各自更多的细节信息，同时降低算法复杂度的目的，首先采用了非下采样剪切波变换(Non-subsampled Shearlet Transform, NSST)和改进模糊逻辑的图像融合方法，利用NSST算法源图像分别进行多尺度、多方向稀疏分解，分别得到低频子带系数和高频方向子带系数。其次对低频子带系数采用基于改进的模糊高斯隶属函数的权值平均融合规则，以此来充分利用源图像的优势信息进行互补；对高频子带系数采用区域纹理平滑度和视觉敏感度系数相结合的融合规则；以此来丰富融合图像的细节信息。最后对低频子带融合系数和高频子带融合系数执行NSST逆变换得到最终的融合图像。对此方法进行了理论分析和实验验证，结果表明此融合方法不仅可以保证融合清晰度，同时还可以缩短算法的运行时间。

以专利为主要研究对象，对激光加工技术的专利类别、加工方式、适用产品进行定量分析，并对切割技术的技术方案和切割效果进行重点分析。分析表明，激光切割技术可应用于液晶玻璃基板和盖板玻璃的切割，其中激光划线激光断裂方案适于液晶玻璃基板切割；激光先对玻璃内部改性，再对玻璃表面进行聚焦照射的切断方案适于盖板玻璃切割。激光功率、波长、光斑形状和大小、聚焦位置以及扫描速度的确定是激光切割技术应用于生产线的主要难点。

目的: 临床上比较半导体激光和强脉冲光脱毛的临床疗效、舒适度及安全性；在动物实验中观察黑毛陆川猪激光后的组织学改变来探讨激光和强光的脱毛机制。方法: 患者左侧腋毛和唇毛为半导体激光治疗组，右侧腋毛和唇毛为强脉冲光治疗组，观察3次治疗时的毛发直径、密度、疗效指数、疼痛指数、患者主观满意度、脱毛设备选择的倾向性及不良反应；分别以半导体激光和强脉冲光对小型陆川猪后颈不同区域进行单次治疗，以光镜和电镜观察脱毛后即刻及3周时的组织学改变。结果: 无论使用哪种脱毛设备，随着治疗次数增加，患者毛发密度皆变稀、直径变细，疗效指数亦随治疗次数增加而提高，其差异无统计学意义(P＞0.05)；前3次脱毛的疼痛程度皆为强脉冲光设备较半导体激光设备疼痛，其差异有统计学意义。动物实验证实，两种不同激光设备皆对毛囊细胞及其胞器有不同程度的损伤，而皮脂腺、汗腺等皮肤附属器未见改变。结论: 研究结果显示，两种设备对脱毛皆有良好的效果且疗效指数无明显差异，但半导体激光的舒适度更好，色沉更少，更多患者倾向使用半导体激光设备完成后续的脱毛疗程；半导体激光和强脉冲光皆可通过损伤毛囊细胞，抑制毛发生长，实现脱毛疗效。

目的: 分析308 nm MLE治疗白癜风临床疗效的相关因素和安全性。方法: 用308 nm MLE进行局部治疗，每周1-3次，治疗10次为一疗程。结果: 治疗总体有效率为45.2%，显效率20.1%。儿童患者有效率为59.1%，显效率22.7%；老年人(>65岁)，治疗有效率42.1%，显效率13.1%。面指端型有效率38.3%，显效率7.8%。稳定期、进展期、快速进展期的有效率分别是48.7%、46.0%、44.4%。将病程划分为三个等级1年以内、1年以上3年以内、3年以上，显效率分别为22.5%、22.0%、18.7%；有效率分为49.1%，43.2%，43.1%。不良反应发生率为37.8%。结论: 308nm准分子光治疗白癜风安全有效，年龄、类型、病程对疗效有影响，病期对疗效无显著影响。