为了解决激光熔覆In718合金力学性能差的问题,选择不同的扫描速率对In718合金熔覆层进行了激光重熔处理,采用光学显微镜、扫描电镜和能谱仪观察显微组织结构和特征,检测不同物相的成分并分析微观偏析对显微组织的影响,通过力学检测设备对涂层的显微硬度与抗拉强度进行检测。结果表明,Laves相主要由Nb与Mo元素的偏析所导致,与未重熔相比,重熔后的涂层气孔明显减少,且不同的重熔扫描速率对组织与性能的影响也不同,4个涂层的Laves相体积分数由34.1%减少至24.6%、16.7%和19.6%,平均硬度由250.3 HV提高至261.5 HV、276.9 HV和268.0 HV,抗拉强度由678 MPa提高至728 MPa、879 MPa和808 MPa,而重熔对涂层延伸率的影响不明显;最优的重熔扫描速率为15 mm/s,Laves相的体积分数最低,平均显微硬度和抗拉强度最高;激光重熔能有效改善熔覆层的形貌、降低孔隙率、减少或抑制Laves相的析出,并且减少Laves相有助于提高In718合金的力学性能。此研究为后续的离心球墨铸管模具的再制造奠定了理论基础。

基于星载曲面镜的转发式激光时间传递具有零时延、高可靠性和高准确度等优势，但由于缺少合适的卫星试验平台，该技术目前仅限于理论分析，尚未获得有效试验数据及性能评估结果。本文将相邻的两套卫星激光测距（SLR）系统作为试验台站，以激光卫星上搭载的反射器作为转发载荷，开展了转发式激光时间传递试验研究。首先，介绍了转发式激光时间传递的基本原理及理论；然后，对上海天文台SLR系统进行适应性改造，搭建了转发式激光时间传递试验系统，并开展了不同激光卫星的实测试验；最后，分析获得的时间传递结果，研究影响该技术性能的主要因素。试验结果表明：该技术可以获得优于100 ps的精度以及ns的准确度，单向工作模式可行，为转发式激光时间传递的发展提供了有力支撑。

Cu2ZnSnS4薄膜因其元素地壳含量丰富、无毒且具有优异的光电性能, 受到研究者的广泛关注。本文基于纳米墨水法用Cd部分取代Zn制成了Cu2(CdxZn1-x)SnS4(CCZTS)薄膜, 研究退火时间和后退火温度对薄膜及其太阳电池性能的影响。研究结果表明, 所制备的薄膜为CCZTS相, 无其他杂相, 薄膜表面平整且致密, 结晶性较好。随着退火时间增加, 薄膜的晶粒尺寸有所增大, 薄膜太阳电池的pn结质量得到提升, 其性能也随之提高。通过对薄膜太阳电池进行后退火处理, 分析了吸收层的元素扩散对电池性能的影响, 在Cd元素形成梯度分布时, 电池性能有所提高。随着后退火温度的增加, 其电池性能和pn结质量呈现先提高后下降的趋势。经后退火300 ℃处理后, 电池转换效率最佳, 为3.13%。

针对激光熔覆修复技术中轴类零件的熔覆变形问题，对自行设计的一组简化阶梯轴进行了熔覆试验，通过对不同熔覆路径下阶梯轴不同测量位置圆跳动的测量与分析，得出变形最小的最优熔覆路径。并用ANSYS有限元分析对试验结果的正确性进行了验证。

为更好地研究脉冲激光清洗技术在还原炉专用钢316L金属表面中的应用,提升金属表面去污效果及耐腐蚀性能,基于多晶硅还原炉的主要工作环境影响因素,对其母材316L不锈钢进行工艺试验研究,并利用SEM、XRD、EDS等检测技术对试验清洗结果进行了检测。通过两级（微观和宏观）联合评估选出最优参数及表面,并对其进行电化学强酸介质腐蚀试验检测。结果发现通过激光清洗后的316L不锈钢表面洁净度高且耐腐蚀性能得到提升,为还原炉内壁表面的清洗及应用提供一定的参考意义。

高速激光熔覆能大大提高熔覆效率，但高速激光熔覆层表面容易出现表面粗糙缺陷。采用高速激光熔覆和激光重熔混合工艺，可达到改善熔覆层表面质量、有效提升涂层性能的目的。在液压立柱材料27SiMn表面激光熔覆制备了Fe90不锈钢涂层，利用超景深显微镜、X射线多晶衍射仪分别对熔覆层的表面形貌、微观组织结构、元素分布和物相构成进行了分析，通过硬度试验、耐磨损试验和电化学腐蚀试验对涂层的性能进行了验证。试验结果表明：涂层激光重熔后相比于重熔前表面粗糙度降低了8.5%，涂层内部的微观组织更加细密均匀，没有相的消失和新相的出现，只是相的含量增加。在性能方面，重熔之后的硬度提高为基体的2.6倍，磨损失重降低95%。采用激光重熔技术不仅改善了熔覆层表面质量，而且有效提升了涂层性能。

为了研究高温合金激光熔覆涂层组织演变及力学性能, 采用激光熔覆技术在2Cr25Ni20耐热奥氏体不锈钢表面制备镍基NiCrFeMo高温合金涂层。使用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、能量色散光谱仪、显微硬度计等微观分析测试手段对该镍基高温合金涂层的微观组织形貌、物相种类、界面元素分布与偏析、各区域的硬度进行分析。结果表明,基材与熔覆层结合位置至熔覆层顶部, 依次由多种晶粒形态生成；Nb与Mo元素在熔池金属液体对流作用下向基材发生扩散, 其它元素基本无扩散；熔覆层存在物相有γ-Ni和Cr2Fe14C, 熔覆层结合位置包含物相Fe2Ni3,γ-（Fe,Ni）和Ni0.9Nb0.1；基材显微硬度平均值为252HV0.3左右, 熔覆层显微硬度平均值为285HV0.3左右；经常温拉伸试验, 与2Cr25Ni20钢力学性能比较, 2Cr25Ni20钢修复件抗拉强度升高, 强度增大, 断后伸长率明显下降, 塑性降低。此研究为后续钢炉转轴修复提供了可行性方案。