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材料加工新技术
随着现代科学技术的要求，工程材料不断向轻质高强的方向发展。以铝合金、镁合金、钛合金及其为基的复合材料成为典型的轻质高强材料，激光加工（焊接、打孔、切割、成型、表面改性）技术成为这些材料高精密度、高性能要求的首选方法。但是由于这些材料吸收光的能力较弱，激光加工技术仍处于起步阶段，铝合金激光加工有进展较大，而镁合金、钛合金及其为基的复合材料还需要大量和深入的研究。为此确定的主要研究内容为：
（1）高吸光率材料研究：可以借鉴的是在近红外段有一定吸收能力的金属离子Cu2+、V2+、Fe2+等，Fe2+是最理想的1.06μm波长激光吸收剂。研究其影响因素、成分配比、吸光性能；从而研制出低反射、良好涂覆性能（干燥快、附着力好、平整均匀）、无腐蚀、无污染高吸光材料。为激光加工的研究做准备。 （2）有色金属材料激光焊接性研究：研究吸光材料对轻质高强材料的适应性，激光焊接工艺性能、化学冶金性能、物理冶金性能，焊接缺陷的产生机理和预防措施，焊接接头的力学性能，以及提高焊接厚度的措施。 （3）有色金属材料激光打孔和切割性能研究：提高打孔和切割厚度的措施，激光工艺对打孔精细尺寸、精度的影响，切割表面质量的影响。 （4）激光快速成型：产品制造工艺性研究、设备制造、模具制造、铸造成型等； （5）激光表面改性及复合材料制备：对轻质高强材料进行表面改性，使其具有耐磨、耐蚀、抗氧化性能、热障性能、提高疲劳性能，从而改善材料使用性能。同时进行陶瓷/金属、金属/陶瓷、金属/高分子材料的制备。 （6）先进材料制备：利用激光高密度热源，研制新型陶瓷材料、金属陶瓷材料、功能材料等。 （7）基础理论研究：激光与物质相互作用，激光焊接、切割、打孔、熔覆、表面改性、材料制备和金属零件激光快速成型等的新原理、新方法、新工艺和新技术，特种材料和特种结构的激光加工、激光加工外围系统、激光加工过程检测与控制等。本学科方向以多学科交叉、基础研究、技术开发和工程应用并重为主要特色。 |
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