激光技术论文

激光技术论文（精选11篇）

1.激光技术论文 篇一

《激光技术》版权转让协议

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10．本协议自签字之日起生效，履行地为成都。

版权所有人(全体作者)签字： 导师签名：（联系电话：）

单位盖章

****年**月**日

文章保密与发表审查单

承 诺 书

此文章为原创作，不涉密且不存在造假、抄袭、一稿多投等学术不端行为，未侵害他人著作权。

特此承诺。

第一作者签字： 通讯作者签字：

年 月 日

《激光技术》编辑部：

我单位 作者（需按正式发表文章署名顺序，填写全部作者姓名）为你刊撰写的文章（题目：），经审查，未发现该文章存在涉密内容和造假、抄袭、一稿多投等学术不端现象。

导师（课题负责人）签字： 单位或单位保密机构盖章

年 月 日 年 月 日

2.激光技术论文 篇二

400W-高速激光世界纪录

飞秒激光

飞秒 (fs) 激光的脉冲长度低于百兆分之一秒。与其他具有较长脉冲时间的激光相比, 飞秒激光有着如下优点。

使用飞秒激光处理材料时, 激光脉冲沉积后会产生融化和蒸发, 因此, 飞秒激光能更精确地剥离材料。但是目前商用飞秒激光功率一般较小, 仅在50 W左右, 因此可用范围也受到局限。Fraunhofer激光所日前推出的新型飞秒激光器比普通飞秒激光器功率高8倍, 为超高速激光开辟了一条新路。

这样的高效能来源于对INNOSLAB技术进行的新发掘, 该技术10年前开始在Fraunhofer激光所作为高能激光平台使用。该产品采用结构简单的单通道放大器, 仅含4块镜片和1块激光晶体, 具有极高的光学机械能力和热能力。激光发生强度调整也立足于这一简单理念, 保证即使高达100µJ的激光脉冲仍不会产生任何啾频脉冲放大现象。

利用该产品, 像HighQ-Laser的femtoTRAIN IC-1040-2000-fs这样的平均功率为1～2 W的激光振荡器仅通过一级放大即可达到400 W的水平。全功率输出时, 光束平方米质量<1.4, 且效率达到50%, 几乎达到衍射极限的光束质量保证在整个传播过程中的圆化。该产品还具有700fs以下脉冲时长能力和2 nm以下谱宽等特点。超短的脉冲时长能够取得更好的材料处理能力, 也能保证频率转换的高效率。频宽和波长的宽范围使其具有了和聚苯乙烯激光及纳秒激光一样的光线利用能力。同时它不需要任何特别步骤即可压缩脉冲时长。因此, 其他超高速激光常有的问题, 如脉冲前和波前倾斜, 都不会出现。

High Q公司, 展台:B1.428

创新奖产品:High Q激光系统

femtoREGEN UC-INDUSTRIAL激光系统

High Q公司推出的femtoREGEN UC-INDUSTRIAL激光系统因其性能高、体积小、可靠性好而被世界公认为一流产品。一体式的放大器功率为8 W, 重复率500 MHz, 脉冲时长350fs。产品总占地仅为78 cm×34 cm, 是市场上最小的一体式超高速放大器。为达到更高的稳定性, 产品采用了新的设计理念、公差计算法和优化的光学配置。

femtoREGEN UC-INDUSTRIAL再生放大器将泵浦二极管激光模块、种子振荡器和放大器整合起来, 置于超小的壳体内。达到如此小体积的关键在于High Q的专利技术IntraCavity-Chirped-Pulse-Amplifi cation和使用微型种子振荡器。其中振荡器以“降级”额定泵浦电流运作, 从而获得了最长的无故障时间和较长的寿命。专利谐振折叠技术的应用也保证了最大性能。同时, 半导体可饱和吸收镜的使用能够利用被动和自启动模式锁以确保高度稳定性。femtoREGEN UC-INDUSTRIAL激光系统将再生放大器共振器和普克尔盒同置于一个模块中。此外, 产品还采用了单块19寸全功能控制单元, 能够轻松控制所有输入和控制功能, 真正实现转匙作业。femtoREGEN UC-INDUSTRIAL激光系统采用了CAN总线和24 V电源设计, 方便OEM客户使用。控制单元还整合了液体空气冷却器。

高度的模块性保证了时间和空间稳定性, 同时因为费用低、故障少, 使用和维护也更加简单。此外, 该系统也可根据用户需要进行改装。除工业应用外, femtoREGEN UC-INDUSTRIAL激光系统还能用于医疗用途。

请注意:该创新已于2 0 0 8年7月获得了奥地利Vorarlberg创新奖, 但因专家仍然认可其创新性, 所以继续列在本创新名单中。

Artifex Engineering, 展台:B1.181

LDM400三向激光模块

LDM400是一款三向激光模块产品, 采用532 nm微型固体激光器或658 nm光纤耦合二极管激光器。模块使用精密光学头将光束分为三束, 能够精确定义平面。

3.激光技术论文 篇三

无孔穿透是利用高能量密度的激光束对一种特殊材料进行作用，穿过透明的表层材料，使下一层表面发生化学变化并使材料迅速汽化，从而获得可见图案的文字、图案等。

无孔穿透技术设备系统软硬件控制原理及组成

控制原理：在工作平台上安装光电传感器和检测材料的光标后（按照设定的模块），传到工作台的PLC，PLC接收到信号后，发出指令给伺服电机，伺服电机步进运行，带动材料运行，同时PLC接收到信号后又通过控制盒，给激光打标机传递一个信号，信号收到后通过控制软件处理后，让激光扫描头迅速发出激光束，随着激光束在材料表面有规律地移动同时控制激光的开断，激光束也就在材料表面加工成了一个指定的图案或字符。

无孔穿透技术系统的组成

1.激光器：产生高能脉冲激光束或连续激光束。

2.光学系统：包括聚焦透镜组、光导纤维、振镜扫描器、声光偏转调制器，用于把激光束引向并聚焦于被标记的工件加工表面上，产生点、线形式的字符或图案。

3.计算机及软件、硬件控制系统。

4.辅助系统：如激光器冷却系统及辅助吹气循环系统等。

5.工作台和主机。

无孔穿透技术与传统的标记工艺相比有明显的优点：

1.标记速度快，字迹清晰、永久。

2.可对绝大多数金属和非金属材料进行加工。

3.能对“毫米级”尺寸大小的零件表面进行标记。

4.非接触式加工，无污染、无磨损。

5.操作方便，防伪功能强。

6.可以做到高速自动化运行，生产成本低。

7.表面蚀刻出字符、图案或条形码等内容，具有标识效果更加精美、无耗材、免维护等优势。

无孔穿透技术的迅速发展

无孔穿透技术由于具有永久标记、无耗材等诸多热转印技术所无法比拟的优点。此外，由于激光技术的迅速发展，加上市场对高输出功率、小体积以及维护量小的激光产品的需求，集成在发卡机中的激光模块已经从灯泵浦打标机、二极管泵浦打标机逐渐发展为光纤激光打标机。

无孔穿透技术制造的新产品

高性能防伪标识

技术产生背景及特点：现在市场上流通的数字及其他表面加工方式都存在上码后易被人为刮掉的情况。针对此现象，笔者公司最新研发的一种特殊技术对特别材料表面进行无孔穿透，用此技术加工的数码产品具有以下特点：①虽在产品表面赋码但不会损坏材质表面；②永久性，抗摩擦，此数码从表面不可擦除。

多色渐变镂空数码防伪标识

标识特点：该种标识技术通过可变的微细线刻画物流数字，数字颜色可以变化，永久保持，抗摩擦，与特殊软件结合可以做成数码对应，或和人民币一样双色异形横号码等，此技术无需耗材，具有环保的优点。

彩色激光点膜防伪标识

特点和技术背景：一种特殊材料和另一种特殊材料通过特殊工艺加工而成。其中的光点能够准确定位加工，但材料上表层不会破坏。光点可以为数字或图案，按照客户的要求加工制作，难仿造。

无孔穿透技术进行的工艺改进

用无孔穿透技术替代喷码技术，进行工艺改进。

1.数码附着不牢靠现象可以直接解决。

2.工艺流程减少使用两种不同的特殊材料，每年可以为公司节约耗材690万元。

3.人工成本一年约节约78万元。

4.工作效率：工艺改进后每人每班是原来的3倍。

4.激光加工技术 篇四

一、技术概述

激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料（包括金属与非金属）进行切割、焊接、表面处理、打孔及微加工等的一门加工技术。激光加工技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术，它的研究范围一般可分为：

1．激光加工系统。包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。

2．激光加工工艺。包括切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微调等各种加工工艺。

二、现状及国内外发展趋势

作为20世纪科学技术发展的主要标志和现代信息社会光电子技术的支柱之一，激光技术和激光产业的发展受到世界先进国家的高度重视。

激光加工是国外激光应用中最大的项目，也是对传统产业改造的重要手段，主要是kW级到10kW级CO2激光器和百瓦到千瓦级YAG激光器实现对各种材料的切割、焊接、打孔、刻划和热处理等。据1997~1998年的最新激光市场评述和预测，1997年全世界总激光器市场销售额达32.2亿美元，比1996年增长14％，其中材料加工为8.29亿美元，医疗应用3亿美元，研究领域1.5亿美元。1998年总收入预计增长19％，可达到38.2亿美元。其中占第一位的材料加工预计超过10亿美元，医用激光器是国外第二大应用。

激光加工应用领域中，CO2激光器以切割和焊接应用最广，分别占到70％和20％，表面处理则不到10％。而YAG激光器的应用是以焊接、标记（50％）和切割（15％）为主。在美国和欧洲CO2激光器占到了70~80％。我国激光加工中以切割为主的占10％，其中98％以上的CO2激光器，功率在1.5kW~2kW范围内，而以热处理为主的约占15％，大多数是进行激光处理汽车发动机的汽缸套。这项技术的经济性和社会效益都很高，故有很大的市场前景。

在汽车工业中，激光加工技术充分发挥了其先进、快速、灵活地加工特点。如在汽车样机和小批量生产中大量使用三维激光切割机，不仅节省了样板及工装设备，还大大缩短了生产准备周期；激光束在高硬度材料和复杂而弯曲的表面打小孔，速度快而不产生破损；激光焊接在汽车工业中已成为标准工艺，日本Toyota已将激光用于车身面板的焊接，将不同厚度和不同表面涂敷的金属板焊接在一起，然后再进行冲压。虽然激光热处理在国外不如焊接和切割普遍，但在汽车工业中仍应用广泛，如缸套、曲轴、活塞环、换向器、齿轮等零部件的热处理。在工业发达国家，激光加工技术和计算机数控技术及柔性制造技术相结合，派生出激光快速成形技术。该项技术不仅可以快速制造模型，而且还可以直接由金属粉末熔融，制造出金属模具。

到了80年代，YAG激光器在焊接、切割、打孔和标记等方面发挥了越来越大作用。通常认为YAG激光器切割可以得到好的切割质量和高的切割精度，但在切割速度上受到限制。随着YAG激光器输出功率和光束质量的提高而被突破。YAG激光器已开始挤进kw级CO2激光器切割市场。YAG激光器特别适合焊接不允许热变形和焊接污染的微型器件，如锂电池、心脏起搏器、密封继电器等。YAG激光器打孔已发展成为最大的激光加工应用。

目前，国外激光打孔主要应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业。激光打孔的迅速发展，主要体现在打孔用YAG激光器的平均输出功率已由5年前的400w提高到了800w至1000w。打孔峰值功率高达30~50kw，打孔用的脉冲宽度越来越窄，重复频率越来越高，激光器输出参数的提高，很大程度上改善了打孔质量，提高了打孔速度，也扩大了打孔的应用范围。国内目前比较成熟的激光打孔的应用是在人造金刚石和天然金刚石拉丝模的生产及手表宝石轴承的生产中。

目前激光加工技术研究开发的重点可归纳为：

－－新一代工业激光器研究，目前处在技术上的更新时期，其标志是二极管泵浦全固态激光器的发展及应用；

－－精细激光加工，在激光加工应用统计中微细加工1996年只占6％，1997年翻了一倍达12％，1998年已增加到19％；

－－加工系统智能化，系统集成不仅是加工本身，而是带有实时检测、反馈处理，随着专家系统的建立，加工系统智能化已成为必然的发展趋势。

激光技术在我国经过30多年的发展，取得了上千项科技成果，许多已用于生产实践，激光加工设备产量平均每年以20％的速度增长，为传统产业的技术改造、提高产品质量解决了许多问题，如激光毛化纤技术正在宝钢、本钢等大型钢厂推广，将改变我国汽车覆盖件的钢板完全依赖进口的状态，激光标记机与激光焊接机的质量、功能、价格符合国内目前市场的需求，市场占有率达90％以上。

存在的主要问题：

－－科研成果转化为商品的能力差，许多有市场前景的成果停留在实验室的样机阶段；

－－激光加工系统的核心部件激光器的品种少、技术落后、可靠性差。国外不仅二级管泵浦的全固态激光器已用于生产过程中，而且二级管激光器也被应用，而我国二极管泵浦的全固态激光器还处在刚开始研究开发阶段。

－－对加工技术的研究少，尤其对精细加工技术的研究更为薄弱，对紫外波激光进行加工的研究进行的极少。

－－激光加工设备的可靠性、安全性、可维修性、配套性较差，难以满足工业生产的需要。

三、“十五”目标及主要研究内容

1．目标

“十五”的主要工作是促进激光加工产业的发展，保持激光器年产值20％的平均增长率，实现年产值200亿元以上；在工业生产应用中普及和推广加工技术，重点完成电子、汽车、钢铁、石油、造船、航空等传统工业应用激光技术进行改造的示范工程；为信息、材料、生物、能源、空间、海洋等六大高科技领域提供崭新的激光设备和仪器。

2．主要研究内容

（1）激光加工用大功率CO2和固体激光器及准分子激光器的引进机型研究，提高国产机水平；同时开发和研制专用配套的激光加工机床，提高激光器产品在生产线上稳定运行的周期，力争在国内建立较全面的加工用激光器的生产基地。

（2）建立激光加工设备参数的检测手段，并进行方法研究。

（3）激光切割技术研究。对现有的激光切割系统进行二次开发和产业化，提供性能好、价格便宜的2－3轴数控CO2切割机，并开展相应的切割工艺的研究，使该工艺广泛用于材料加工、汽车、航天及造船等领域。为此应着重在激光器外围装置，如：导光系统、过程监测和控制、喷咀、浮动装置的设计和研制以及CAD／CAM等方面开展工作。

（4）激光焊接技术研究。开展激光焊接工艺及材料、焊接工艺对设备要求及焊接过程参数监测和控制技术研究，从而掌握普通钢材、有色金属及特殊钢材的焊接工艺。

（5）激光表面处理技术研究。开展维CAD／CAM技术、激光表面处理工艺、材料性能及激光表面处理工艺参数监测和控制研究，使激光表面处理工艺能较大幅度的应用于生产。

（6）激光加工光束质量及加工外围装置研究。研究各种激光加工工艺对激光光束的质量要求、激光光束和加工质量监控技术，光学系统及加工头设计和研制。

5.激光通信技术2 篇五

作为信号传输的光纤通信首先于20世纪70年代由于低损耗光纤的诞生开始获得广泛应用，三十年来已成为现代通信技术领域里的一大重要支柱。至今已成功铺设横跨大西洋和太平洋的光缆，其中跨越大西洋的TAT—8光缆总容量达3．2万多个双向话路。1989年日本利用新型光信号放大器首创900千米光纤通信成功，达到使用长距离通信的要求，从此，光纤长途通信得到飞速发展，并形成全球性的产业。光纤已经成为通信网的重要传输媒介，现在世界上大约有85％的通信业务经光纤传输。美、日、英、法等8国已宣布，今后铺设长途通信干线不再使用电缆而改用光缆。

我国光纤通信开发起步于1972年，1976年研制出低损耗的多模光纤，1978年首先在上海两个市话分局之间铺设一条1.8千米可传送120路电话的光缆，继而在全国各地积极建设光纤通路。目前，中国最长的一条大容量光缆干线通信工程在京、津、济、宁之间建成，这条干线全长1484千米，可容纳12000条话路，并实现与沪宁和东南沿海光缆通信工程连接，大大改善中国沿海地区的通信条件。

激光通信技术将激光与电子很好地结合在一起，与以往的通信技术相比，具有四个显著的特点。

①通信容量大。通信容量的大小，通常指一对电线(或电缆)上能通多少路电话。激光可用的频率范围为1×107—1×109兆赫，比微波频率高10万—100万倍，一束激光可容纳100亿路电话。如果全球人口按60亿计算，则全世界的人同时利用一束激光通信还绰绰有余。

②通信质量高。且F指抗干扰性强，信噪比高，失真度小。激光通信能有效地满足这些要求：通电话，声音清晰；传输数据，准确无误；传递图像，色彩逼真。

③保密性好。由于激光几乎是一束平行而准直的细线，在空间传播时发散角极小，加之用以传输信息的激光大多是不可见的红外光，所以想截获激光非常困难。

6.激光技术论文 篇六

【摘要】 自 1960年第一台红宝石激光器问世以来,激光器和激光放大器的发展 非常迅速。激光工作物质已包括晶体、玻璃、光纤、气体、半导体、液体及自由电 子等数百种之多。激光器诞生后 , 以激光器为基础的激光技术得到了广泛的应用 , 对 军事、经济、工农业产生了很大的影响 , 取得了很好的经济效益和社会效益。本文简 单的列出了激光在在多个方面和领域的应用和激光现在的发展技术。随着激光技术 的不断发展和成熟,必将对我们的生活生产和科技起到不可估量的作用。

【关键词】 激光技术 激光应用 激光进展 激光通信 激光医学 激光工程

一、引言

激光原理发现和激光器的诞生是 20 世纪科学技术的一项重大成就。是与原子 能、半导体、算机齐名的四项重大发明之一。激光的发明 , 是光学发展并与其他科 学技术领域紧密结合和相互渗透的产物。激光的出现不但引起了光学革命性的发展, 冲击了整个物理学,并且对其它学科如化学、生物学和技术及应用学科如电机工程 学、材料科学、通信、医学等都产生了巨大的影响。

二、激光在通信领域的应用与研究进展

激光通信依传输介质的不同,分为四种:光纤通信、大气通信、空间通信、水 下通信。

激光器在通信领域的应用 , 发展了光纤通信业 , 光纤通信在军、民用方面都得到 快速发展,它可工作在几十兆赫的短波、超短波波段,也可工作在微波波段一改过 去通信容量有限的面貌。基于 MEMS 技术的波长可调谐激光器被认为是光纤接入网的 最佳选择 【 1】 ,因其具有快速、低功耗、大调节范围的优点,现已逐步得到国内各重 要光通信研究机构的认同和追逐 【 2】。数字光纤通信用激光器代替模拟光纤通信用激 光器, 通过温度控制、预失真补偿电路等线性补偿方法, 以及在输入

端采用 AGC、固 定衰减器等动态范围补偿的方法,使数字光纤通信用激光器在线性度以及动态范围 两方面得到很大的提高,达到模拟光纤通信用激光器的水平,可以应用于短波、超 短波以及微波波段的模拟光纤通信中 【 3】。

大气激光通信是以大气作为传输介质的通信,是激光出现后最先研制的一种通 信方式。虽然大气的吸收、色散使得利用激光在地面上通信具有某种界限,但是目 前已利用气体激光器制造出能在良好气候的晚上传输信息达几百公里,在良好气候 的白天传输信息达几十公里的设备。光通信不但可以传送电话, 而且可以传送数据、传真、电视和可视电话等。现在研究工作主要集中在增大通信距离,提高全天候性 能和传输速率以及实现移动通信等方面 【 4】。21世纪是光电技术突飞猛进的年代, 大气激光通信技术势必将有较大的提高和发展,尤其是在电磁频谱复杂,电子干扰 日益强烈的战场环境,光通信显得尤为重要。因此研究和发展激光通信,加大通信 距离,实现全天候移动通信,是电子对抗和通信对抗的需要,也是未来发展的趋势 之一。

自由空间激光通信是利用激光作为载体在外空间进行高速率、大容量、高保密

性能的空问通信。其中包括深空、同步轨道、低轨道、中轨道卫星问的光通信,有 GEO(geosyn— chronous earth orbit, GEO 一 GEO、GEO — LEO(10w— earth orbit, LEO、LEO — LEO、LEO 一地面等多种形式,同时还包括卫星与地面站之间的通信 ⋯。空间机群指挥也是空间光通信的军事应用目标。由于不受大气粒子的影响,又具有 无损耗、无干扰、成本低、体积小、重量轻等优点,空间卫星光通信受到了相当的 关注 【 5】。空间激光通信系统从功能上分为通信分系统和捕获、跟踪、对准(ATP分系 统。通信分系统除实现高速率、高功率发射和宽带高灵敏度接收外,还将通信 束散角以非常狭窄的光束发射(近衍射极限,一般为十几微弧度量级。这是使空间 激光通信具有远距离、轻小型、高速率通信能力的基础 【 6】。空间激光通信系统经过近20年的快速发展.系统中的诸多关键技术已经取得了突破。目前,国际上已经成 功开展了多个链路的演示验证, 但是距离实际 T 程应用尚有距离。一方面是其丁程性、成熟度、可靠性还需要进一步提高.另一方面

是其通信速率尚没有充分发挥光通信 的技术优势.还需要不断提高以满足现代信息化的需求。

随着高新技术的发展,水下捕捞、探测、控制等的需要,逐渐形成了水下通信 这一个特殊的应用领域。由于海水对频率较高的电磁波的强吸收作用,电磁波在水 中的能量衰减很严重,几乎无法穿过海水传播,以致造成了传统电波在水下通信应 用中的无效性。激光器的发明和应用促进了光通信的发展, 更为水下 光通信带来了 福音,因此对具有高数据传输速率、优良的保密性和抗干扰性的水下通信研究有重 大的战略意义。美国在多次海上激光对潜通信试验的基础上,开展了星载对潜通信 的全面论证,计划采用装有大功率固体激光器的离地面仅有几百千米的廉价、低轨 道卫星, 代替先前计划采用的地球同步卫星, 以开展双工卫星-潜艇激光通信系统的

研究 【 7】。

三、激光在医学领域的应用与研究进展

激光是一方向性强, 单色性能好和能高度集中的相干光束, 利用透镜能聚焦成 非常小的光点,在光点上其能量密度非常高,并且可以在几个微秒或几个毫秒之内 发生作用,激光的光点经聚焦以后其直径可达几十个微米,因而在治疗时可以精确 地选择病变部位 【 8】。激光以其特有的优越性能解决了许多传统医学的难题。激光治 疗最早应用于眼科,对视网膜剥离、眼底血管

病变、虹膜切开、青光眼等一大批眼科疾患均能用激光治疗。激光手术刀具有术中 出血少, 可减少细菌感染等优点。激光与中医针灸术结合而形成的 “光针” , 对镇痛、哮喘、遗尿、高血压等有一定疗效。激光技术为现代医学提供了一种“神力” ,能够 治疗内科、外科、眼科、皮肤、肿瘤和耳鼻喉科的 100多种疾病 【 9】。

低强度医用激光器利用光生物调节作用(photobiomodulation, PBM 调节细胞、器官或组织的功能。PBM 是低强度单色光或激光(10w intensity monochromatic lightor laser irradiation , LIL 对生物系统的一种非损伤非热的光化学调节作用。与

分子发生共振作用的激光波长称为分子的特征波长。内源性光敏剂的特征波长在 可见光区域。细胞膜蛋白的特征波长比长波紫外(320~400nm(ultraviolet A.UVA 短。uL 作用对象的基本单位是细胞, 介导细胞 PBM 有两条通路:内源性光敏剂介导 PBM 的特异性通路,主要通过适量活性氧(reactive oxygenspecies , ROS 进行调节;细 胞膜上蛋白质分子介导 PBM 的非特异性通路,主要通过信号转导和基因表达进行调 节,服从 PBM 的生物信息模型。

高强度医用激光器利用高强度激光(tugh intensity laserirradiation.HIL 的光热效应、冲击波和光声效应等进行手术。HIL 手术和 PBM 在医学中的应用几乎总 是各自独立发展。HIL 光束中心强度非常高,可能损伤损伤半径以内的细胞,但光束在损伤半径以外的平均强度属于低强度范围,可以对损伤半径以外的细胞产生 PBM。HIL 光束损伤半径以 外的部分对没有损伤的细胞所产生的 PBM 可以简单地称为高强度激光生物调节作用(HILbiomodulation, HBM。所以 HIL 光束在损伤半径以内可以切除组织;损伤半径 以外的 HBM 依赖于 HIL 在损伤半径以外的平均剂量,可促进剩余器官的生长乃至恢复 器官的正常功能,或抑制剩余组织的生长 【 10】。

四、激光在工业领域的应用与研究进展

激光因具有单色性、相干性、和平行性三大优点,将此应用于材料加工,形成 一门新型的加工工业——激光工业。激光的空间控制性和时间控制性很好,对加工 对象的材质、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大,与计算机数控技术相结合, 可构成高效自动化加工设备。广泛应用于汽车、电子、电器、航空、冶金、机械制 造等重要部门,对提高劳动生产率、产品质

量、自动化、无污染、减少材料消耗等起重要作用 【 11】。经过不断的研究开发,激光 已经广泛应用于切削加工、焊接、表面工程技术、非金属材料和硬质合金加工等方 面。

激光熔覆是通过在基材表面添加熔覆材料,并利用高能密度激光束辐照加热, 使熔覆材料和基材表面薄层发生熔化,并快速凝固,从而在基材表面形成与其为冶 金结合的添料熔覆层田。激光熔覆具有如下优点:激光束的能量密度高,加热速度 快,对基材的热影响较小,引起工件的变形小;控制激光的输入能量,可将基材的

稀释作用限制在极低的程度(一般为2％～8％，从而保持了原熔覆材料的优异性能； 激光熔覆层与基材之间结合牢固(冶金结合，且熔覆层组织细小。这些特点使得激 光熔覆技术近十年来在材料表面改性方面受到高度的重视 【12】。激光堆焊可以获得高性能(如耐磨性、耐腐蚀性能、抗氧化性能、热障性能等 的合金堆焊层，而且具有激光堆焊层与基体的结合为冶金结合，组织极细，覆层成 分及稀释率可控，覆层厚度大，热变形小，易实现选区堆焊，工艺过程易实现自动 化等特点。因此激光堆焊技术在材料的表面处理方面倍受关注，并在工业易损件修 复、双金属零件的制造等方面应用上已经取得了一定的成果。激光堆焊材料的成分 直接决定了堆焊层的使用性能，为了适应复杂的应用环境，人们研究出了多种成分、多种形态的堆焊材料。目前常用的堆焊材料为铁基合金、钴基合金、镍基合金。它 们共同的特点是较低的应力磨粒磨损能力，优良的耐磨蚀、耐热和抗高温氧化性能。其中铁基合金不仅因其价格低廉、而且由于通过调整成分、组织。可以在很大范围 内改变堆焊层的强度、硬度、韧性、耐磨、耐蚀、耐热和抗冲击性。是应用最为广。泛的一种堆焊合金【13】 激光对金属材料的表面处理，是近十年来发展起来的一项新技术。无论是对黑 色金属还是有色金属，在实践的应用中它都显示了独特的优越性，并在工业生产上 得到了广泛的应用。用激光处理金属，一般是以一定模式的激光光束对准工件需处 理的部位，由工件随工作台的移动（转动或平移）来实现激光扫描。为防止表面氧 化及等离子体的生成，常采用惰性气体保护系统，一般工件的处理均为空冷，有些 特殊要求件也可采用液氮冷却 【14】。由于激光加工显示出明显的质量和效益上的优越 性，使其应用得到迅速发展。6 激光打标可以按激光与材料作用的方式分为表面打标(如雕刻和材料转化(如 漂白。激光表面打标作为较早的一种方法，它是利用蒸发或烧蚀材料表面的一个浅

7.激光技术论文 篇七

技术转移和技术转移机构

技术转移是指制造某种产品、应用某种工艺或提供某种服务的系统知识, 通过各种途径从技术供给方向技术需求方转移的过程。

技术转移机构, 是指为实现和加速上述过程提供各类服务的机构, 包括技术经纪、技术集成与经营和技术投融资服务机构等, 但单纯提供信息、法律、咨询、金融等服务的除外。

作为国家级技术转移中心, 在全国众多技术转移服务机构中更要起到模范带头作用。要以加速技术转移、促进利用先进技术改造和提升传统产业及加快发展高新技术产业、优化和调整产业结构为目标, 推动高校和科研院所的科技、人才、信息等资源与重点行业、重点企业结合, 推动产学研联合工作向纵深发展的重要措施, 国家级技术转移中心的主要任务是开展共性技术的开发和扩散、推动和完善企业技术中心建设、促进高校科技成果转化和技术转移。

实施国家技术转移促进行动的大背景

推动科技成果转化, 促进技术转移, 是我国科技与经济社会发展中的重大问题, 也是科技体制改革的主要内容。近年来, 我国技术转移体系建设取得了很大成就, 但是与巨大的社会需求相比仍然有很大差距。在飞速发展的新形势下存在着较多不适应的问题。

第一, 我国技术转移体系的现状与贯彻落实党中央、国务院做出的实施自主创新战略, 创建创新型国家的重大决策不适应。我国技术转移的法律体系尚不完善, 技术要素的转移和流动以及转移过程中的知识产权保护还存在许多障碍, 我国缺乏明确的技术转移战略等, 技术转移中存在的这些问题和障碍性因素导致科技和经济不能有效结合, 巨大的科技资源不能转化经济竞争能力和国家竞争力, 从而延缓建设创新型国家伟大战略构想的实现, 成为国家创新体系建设中亟待解决的重大问题。

第二, 我国技术转移体系的现状与经济社会发展的巨大需求不适应。针对资源紧张、环境恶化、能耗过大, 以及应对气候变化等一系列问题, 国家提出建立资源节约型、环境友好型的和谐社会, 除需要采取法律、制度、管理、行为等措施外, 关键在于推动相关的技术成果向经济社会发展的重大需求转移和转化, 从而有效促进经济增长方式的转变。但事实说明, 我国现有的技术转移体制还不能较好地适应经济社会发展的需要。

第三, 技术市场发展落后。我国技术市场是最重大的创新环境建设内容之一, 是社会主义市场经济体制中最重要的一个要素市场。二十年来, 已经初步建立技术市场体系, 技术合同交易额不断上涨。但从总体上看, 我国技术市场的发展比较滞后, 还不能完全适应自主创新战略和经济发展的需要。

实施技术转移的主要目标和任务

努力营造有利于自主创新的技术转移环境。“全面落实科学发展观, 努力营造有利于自主创新的技术转移环境”, 是实施技术转移行动的重点。环境建设最重要的是法律和政策环境, 为此, 在“国家技术转移促进行动实施方案”中将“健全技术市场法律法规政策保障体系, 营造有利于技术转移的法律环境”作为重要内容。因此, 在实施技术转移促进行动的进程中研究制定国家技术转移促进条例, 研究出台技术及技术服务信息发布标准等规章制度, 在稳定现有促进科技成果转化优惠政策的基础上, 会同有关部门研究出台新的政策, 推动技术转移机构的信用体系建设, 完善职务技术成果管理, 加强知识产权保护等都将成为重点任务。例如:2008年1月1日正式实施的《中华人民共和国企业所得税法》中规定了对“符合条件的技术转让减免所得税”, 对技术转让给与了大幅度的所得税减免政策优惠。同时, 国家科技部还继续会同有关部门研究制定其他政策, 例如鼓励技术转移机构和企业吸纳技术等方面的税收政策, 以使我国技术转移法律环境得到较大程度的改善。

构建与自主创新战略相适应的新型技术转移体系。通过开展技术转移促进行动, 不仅是要加速推进技术转移, 更重要的是把技术转移这一国家和区域创新体系建设中最薄弱的环节充实完善起来, 构建新型技术转移体系。

构建新型技术转移体系, 第一, 必须适应实施自主创新战略和创建创新型国家的要求, 推动技术转移体系建设与国家和区域创新体系建设紧密结合, 在创新链条的各个环节上构建技术转移体系, 促进科学知识和技术知识在创新链中快速、高效地流动起来。第二, 以有利于实现创新目标和提高技术转移效率为宗旨, 确立各技术转移主体的分工、交换和互动关系。一是改变由高校、科研院所向企业转让科技成果的传统模式, 确立企业的技术创新主体地位, 以企业的创新需求为导向, 引导和拉动高校与研究院所的研究开发活动, 倡导企业成为技术转移中的中坚力量。二是充分发挥高校和科研院所的知识创新源头作用。鼓励高校和科研院所设立技术转移专门机构, 整合知识创新资源, 并逐步将技术转移成效纳入高校和科研院所的考核评价体系;高校和科研院所的技术转移不仅仅是简单地传授知识和转让成果, 而应更加注重创新能力的转移, 充分利用高校和科研院所的人才优势和科研条件优势。帮助企业增强技术创新能力, 使企业尽快具有领导技术潮流的竞争力。三是加强技术转移服务机构的能力建设, 充分发挥他们的技术转移纽带和桥梁作用, 通过技术转移服务机构整合多方资源, 为技术转移全过程提供高端、优质和高效服务, 使高校、科研院所和企业能够摆脱技术转移过程中的困扰, 以更多的精力从事知识创新和技术创新。四是加强技术转移各主体间的多向互动, 促进组织创新和模式创新, 形成紧密的合作关系和技术转移联盟, 实现优势互补和资源共享。第三, 新型技术转移体系应该形成政府有力支持和主导与市场化运作相结合的有效机制。为了保障技术转移促进行动的开展, 国家科技部在火炬计划中安排了技术转移专项资金, 同时在科技型中小企业技术创新基金中增设了支持产学研合作和为中小企业提供技术转移服务的专项资金, 全国各级地方政府也将加大对技术转移的投入, 使技术转移得到持续开展。

加强引导, 开展国家技术转移示范机构工作。技术转移机构是技术转移体系建设的重要组成部分, 在技术转移过程中起着组织、协调、整合、服务、承载作用, 是促进行动的重要内容和抓手。为了有效引导和推动促进行动的开展, 根据技术转移工作的需要, 建立一批技术转移示范机构, 同时进行建设中国创新驿站的试点。

8.探讨激光焊接技术 篇八

关键词：激光焊接 现状 应用领域

中图分类号：TG44文献标识码：A文章编号：1674-098X（2012）09（b）-0069-02

1 激光技术焊接工艺及工作原理

激光焊接是通过利用激光的辐射能量的方式实现高效焊接的一种工艺，其工作原理是：通过特定的方法来激发起激光活性介质，令其在谐振腔中往返振荡，进而转化成受激辐射光束，当光束和工件相互接触时，其能量则被工件全部吸收，当在温度高达材料的熔点时即可进行焊接[1]。

2 激光焊接的焊缝形状与组织性能

由于激光器形成的聚焦光斑的面积都比较小，其作用在焊缝四周的热影响区比较小，无法与普通焊接工艺相比，而且激光焊接通常不用填充金属，因此焊缝表面均匀、美观，没有气孔、裂纹等缺陷，对于焊接外形严格的场合来说，激光焊接十分适用。尽管聚焦的面积相对较小，但是激光束的能量密度非常大，一般都能达到103～108W/cm2。在焊接过程中，金属可迅速被加热或者冷却，熔池周边的温度梯度也比较大，促使其接头强度通常会比母材高，反之接头的塑性则比较低。目前来说已经研制出新的技术改善接头质量，例如通过双焦点技术或者复合焊接技术来实现。

3 激光焊接技术的优缺点

激光焊接受到高度重视的原因是本身具备众多优点：（1）激光焊接可以确保高质量的接头强度以及较大的深宽比，而且焊接速度非常快。（2）由于激光焊接不用在真空环境中进行，因此可以利用透镜与光纤方式实现远程控制以及自动化生产。（3）激光的功率密度很大，对焊接难度大的钛、石英等具有很好的效果，而且可以对不同性能的材料进行焊接。当然，激光焊接也有一些缺点：（1）激光器与焊接系统相关配件比较昂贵，导致初期投资与维护成本则相对较高。（2）固体材料吸收激光的效率比较低，因此激光焊接的转化效率都偏低，一般是5%—30%。3激光焊接的聚焦光斑比较小，对于工件接头的装备精度就比较高，焊接时可能会出现偏差，导致加工误差[2]。随着激光焊接的不断普及应用，激光设备的价格也会不断下降，而激光焊接转化效率偏低的缺点也会得到更好的改善，不久的将来，激光焊接则会逐渐取代传统的焊接工艺，成为工业焊接的主要方式。

4 国内激光焊接技术的现状

目前，我国的激光设备和生产单位大都是生产kW级别的CO2激光设备1kW以下的固体YAG激光设备。激光焊接主要研究方向是激光焊接等离子体产生的机理、特性分析与检测、深熔激光焊接的模拟、激光电弧复合热源的应用、激光堆焊接、超级钢焊接等等。清华大学彭云等详细研究超细晶粒钢的焊接性以及激光焊接的相关特点，同时实施了两种超细晶粒钢的激光焊接试验：400MPa与800MPa，同时和等离子弧、MAG焊接进行了比较。

无论是碳钢或者经过合金强化的高强度钢，亦或经过特殊冶金加工的高强度钢，在加热与冷却速度非常迅速的激光焊条件下，接头的硬度远远高于母材，导致接头容易出现裂纹；同时激光的再热作用也会导致HAZ形成软化区。目前，高强度钢激光焊接性能的研究依然缺乏，其应用数据明显不足，需要进行更深的研究。

5 激光焊接技术的应用

5.1 制造行业的应用

目前，激光焊接的应用领域非常广，例如制造业、粉末冶金领域、汽车工业、电子工业、生物医学、造船工业等等。

5.2 粉末冶金领域的应用

由于粉末冶金材料的性能相对特殊，而且制造优点比较突出，在一些领域上例如汽车制造、航空以及工具刃具制造业中，正在逐渐取代传统的冶金材料。随着粉末冶金材料的不断发展，其与其他零件之间的连接问题不断凸显，导致粉末冶金材料在这些领域的应用受到很大的限制。在20世纪80年代初期，激光焊接的独特优势受到粉末冶金材料加工领域的广泛关注与应用，较好地解决了上述问题，为粉末冶金材料的应用打开了新的方向，通过激光焊接显著提高了焊接强度与耐高温性能[3]。

5.3 汽车工业的应用

激光焊接广泛地应用于汽车领域，例如德国的奥迪、奔驰、大众，瑞典的沃尔沃等国外的汽车制造厂早已在20世纪80年代就率先使用这一技术，将激光焊接引用到车顶、车身以及侧框等钣金的焊接；到了20世纪90年代，美国的通用、福特以及克莱斯勒汽车公司也相继引入激光焊接，虽然起步稍晚，但是其发展速度非常快。日本的本田、丰田等汽车公司也相继在车身上运用了激光焊接与切割工艺。高强钢激光焊接装配件由于性能十分优良，因此被广泛应用于汽车车身制造，随后激光焊接则被快速应用到汽车部件的制造当中，例如变速箱齿轮、半轴、传动轴、散热器等等，并且逐渐成为汽车零部件制造的标准工艺[4]。而我国科研院所在某些特色领域上也获得优异的成绩。随着我国汽车工业的蓬勃发展，激光焊接技术必定在将来的汽车制造领域中获得更加优异的成果。

5.4 电子工业的应用

激光焊接在电子工业中也被广泛的应用，尤其是微电子工业，在集成电路以及半导体器件壳体的封装中，表现出巨大的、独特的优越性。激光焊接也被引用到了真空器件的研发当中，例如钼聚焦极和不锈钢支持环、快热阴极灯丝组件等等。例如传感器或者温控器中的弹性薄壁波纹片的厚度在0.05～0.1mm范围之内，传统焊接方法很难实现，采取TIG焊极易焊穿，而且等离子的稳定性比较差，影响因素又很多，因而选择激光焊接的效果比较好，可以有效解决上诉问题。

5.5 生物医学的应用

激光焊接开始应用于生物组织的时间是20世纪70年代，Klink等采用激光焊接输卵管与血管的成功，展现出了激光焊接巨大的优越性，促使更多研究人员开始尝试焊接各类生物组织，并且将其引用到其他组织的焊接。而激光焊接神经方面是目前国内外生物医学研究的主要方向，并且集中于激光波长、劑量、功能的恢复等这些方面进行研究。激光焊接是一种新型的焊接牙科合金的技术，经过多年的设备研究与改进，技术得以不断更新，在口腔修复领域的应用日益增多，逐渐走向成熟。

5.6 造船工业的应用

造船业是激光焊接应用当中另一个重要的领域，造船最主要的工艺就是焊接，采用激光焊接可以获得高强度的焊件，进而在设计上可以大大缩减所用材料的厚度，实现轻重量、高强度的要求。美国经过计算得出这样的结论，航空母舰如果采用激光焊接技术制造可以大大地减轻重量200t。实际上，目前欧洲的大型游轮的建造当中，激光焊接的应用已经达到了20%，而近期的目标更是高达50%左右。另外，海洋平台、潜艇的结构件也已经广泛应用了激光焊接[5]。随着现代焊接工艺以及技术的进一步发展，激光焊接技术发展潜力十分巨大，其前景必然非常广阔，国内外技术研究部门必须坚持不懈地研究与探索，才能不断地促进激光焊接技术的进一步发展。

6 结语

激光焊接技术是一项综合性比较强的技术，集中了激光技术、焊接技术、自动化技术、材料技术、机械制造技术以及产品设计。汽车工业对于焊接质量的要求非常高，而激光焊接本身具有高能量密度、深穿透力、精度高、适应性强等等优势，使其在汽车工业中发挥着巨大的优势，不仅其生产率远远高于传统焊接，而且焊接质量也十分显著。激光焊接技术必将逐渐取代电弧焊、电阻焊等传统焊接方式。因此，今后激光焊接技术将会得到更加广泛地应用，必将在材料连接领域起到越来越重要的作用。

参考文献

[1]陆斌锋，芦凤桂，唐新华，等.激光焊接工艺的现状与进展.焊接，2008（4）：53.

[2]马涛，黄升.激光焊接技术.柳钢科技，2011（6）：57.

[3]张文举.浅析激光焊接技术的工艺与方法.黑龙江科技信息，2011（2）：67.

[4]游德勇，高向东.激光焊接技术的研究现状与展望.焊接技术，2008（8）：8.

9.铝合金激光焊接技术 篇九

铝合金密度低，但强度比较高，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。

不过，铝合金本身的特性使得其相关的焊接技术面临着一些亟待解决的问题：表面难溶的氧化膜、接头软化、易产生气孔、容易热变形以及热导率过大等。以往的生产实践中，铝合金的焊接常用钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊。虽然这两种焊接方式能量密度较大，焊接铝合金时能获得良好的接头，但仍然存在熔透能力差、焊接变形大、生产效率低等缺点。用这些传统的、应用于黑色金属的焊接方法焊接铝合金，并不能达到工业上高效、无缺陷、性能佳的要求，于是人们开始寻求新的焊接方法，20世纪中后期激光技术逐渐开始应用于工业。欧洲空中客车公司生产的A340飞机机身，就采用激光焊接技术取代原有的铆接工艺，使机身的重量减轻18 %左右，制造成本降低了近25 %。德国奥迪公司A2和A8全铝结构轿车也获益于铝合金激光焊接技术的开发和应用。这些成功的事例大大促使对激光焊接铝合金的研究，激光技术已经成为了未来铝合金焊接技术的主要发展方向，因为激光焊接具有其独特的优点：

(1)能量密度高，热输入量小，焊接变形小，能得到窄的熔化区和热影响区以及熔深大的焊缝。

(2)冷却速度快，焊缝组织微细，故焊接接头性能良好。

(3)焊接能量可精确控制，可靠性高，针对不同的要求有较高的适应性。(4)可进行微型焊接或实现远距离传输，不需要真空装置，利于大批量自动化生产。

二、激光焊接铝合金的难点及解决措施 1.铝合金表面的高反射性和高导热性

这一特点可以用铝合金的微观结构来解释。由于铝合金中存在密度很大的自由电子，自由电子受到激光（强烈的电磁波）强迫震动而产生次级电磁波，造成强烈的反射波和较弱的透射波，因而铝合金表面对激光具有较高的反射率和很小

吸收率。同时，自由电子的布朗运动受激而变得更为剧烈，所以铝合金也具有很高的导热性。

针对铝合金对激光的高反射性，国内外学者都作了大量研究，试验结果表明，进行适当的表面预处理如喷砂处理、砂纸打磨、表面化学浸蚀、表面镀、石墨涂层、空气炉中氧化等均可以降低光束反射，有效地增大铝合金对光束能量的吸收。另外，从焊接结构设计方面考虑，在铝合金表面人工制孔或采用光收集器形式接头，开V形坡口或采用拼焊(拼接间隙相当于人工制孔)方法，都可以增加铝合金对激光的吸收，获得较大的熔深。另外，还可以利用合理设计焊接缝隙来增加铝合金表面对激光能量的吸收(如图1)。从图上可以直观的反应出，将焊缝和激光束的位置关系由图1(a)改为图1(b)或图1(c)，使激光束与缝壁有一定角度后，激光束能够在缝隙内多次反射，形成一个人工小孔，增加了焊件对激光能量的吸收。

图1 改变焊缝几何形状

2.小孔的诱导和维持

小孔的诱导和维持是铝合金激光焊接中的特有困难，这是由铝合金材料特性和激光光学特性造成的。激光焊接的过程中，小孔可看成是铝合金的黑体，能大大提高材料对激光的吸收率，为母材获得更多的能量耦合，这有利于提高焊接接头的质量。但由于铝合金的高反射性和高导热性，要诱导小孔的形成就需要激光有更高的能量密度。而铝元素以及铝合金中的Mg、Zn、Li沸点低、易蒸发且蒸汽压大，虽然这有助于小孔的形成，但等离子体的冷却作用（等离子体对能量的屏蔽和吸收，减少了激光对母材的能量输入）使得等离子体本身“过热”，却阻碍了小孔维持连续存在。

由于能量密度阈值的高低本质上受其合金成分的控制，因此可以通过控制工艺参数，选择确定激光功率保证合适的热输入量，有助于获得稳定的焊接过程。另外，能量密度阈值一定程度上还受到保护气体种类的影响。研究表明，激光焊接铝合金时使用N2气时可较容易地诱导出小孔,而使用He气则不能诱导出小孔。这是因为N2和Al之间可发生放热反应，生成的Al-N-O 三元化合物提高了对激光吸收率。

三、激光焊接铝合金容易产生的缺陷及消除方法 1.气孔

铝合金激光焊接的主要缺陷之一是气孔，焊缝气孔的形成机理比较复杂，一般认为存在两类气孔:氢气孔和由于小孔的破灭而产生的气孔。氢气孔是由于氢（主要来自表层的湿气与微量水）在熔池金属中的可溶性引起的，激光焊接冷却速度极快，导致氢的溶解度急剧下降形成氢气孔。由于小孔塌陷而形成的孔洞，主要是由于小孔表面张力大于蒸气压力，不能维持稳定而塌陷，液态金属来不及填充就造成孔洞。另外，低熔点、高蒸气压合金元素蒸发导致气孔，表面氧化膜在焊接过程中溶解到熔池中也会形成气孔。

从氢气孔的形成原理可知，表层物质是氢元素的主要来源，因此选择正确的焊前表面预处理可以有效地减少氢气孔的产生。对于由小孔塌陷引发的气孔，则要求选择适当的保护气体并合理控制流量流速，在条件允许下采用高功率、高速度、大离焦量(负值)的焊接方式，可以进一步消除气孔的产生。

2.热裂纹

铝合金的焊接裂纹都是热裂纹，与冷却时间（或焊接速度）密切有关，主要有结晶裂纹和液化裂纹。铝合金激光焊接产生的结晶裂纹是由于焊缝金属结晶时在晶界处形成低熔点共晶化合物导致的，焊缝金属氧化生成的Al2O3和AlN也会成为微裂纹的扩展源。液化裂纹是熔化的铝合金在凝固过程中局部塑性变形量超过其本身所能承受的变形量的结果。

目前常用的消除热裂纹的方法是使用填充材料，即填丝，这能有效地防止焊接热裂纹，提高接头强度。此外，调整激光能量的输入方式，合理选择脉冲点焊时的脉冲波形，焊缝熔化凝固重复进行，以降低熔池凝固时的凝固速度，这种在凝固过程中增加热循环的控制方法同样可以减少结晶裂纹。

3.Mg、Zn等元素的烧损

使用激光焊接铝合金时，焊缝的加热和凝固速度都非常快，这使得Mg，Zn 等低熔点强化元素发生烧损，导致焊缝硬度和强度下降。Mg 的沸点为1 380 K，比Al 的2 727 K低，Mg首先蒸发烧损。烧损现象使得焊缝成型时的晶粒大小严重不均匀，从金属学角度讲，大晶粒的存在破坏合金元素的强化作用，导致焊缝的强度明显比母材低。

防止合金元素的烧损主要从控制合金成分入手，在保证铝合金质量和接头要求的前提下，降低Mg的含量，添加Mn、Si等元素。

四、铝合金激光焊接的工艺参数

铝激光焊接的工艺参数主要有: 功率密度、焊接速度、焦点位置、保护气体种类及流量等，它们直接决定着焊缝成形。

1.功率密度

激光的功率密度是决定焊缝熔深的最主要因素。当其他工艺参数保持不变时，随着功率密度的增大，焊缝深宽比增大。因为功率密度增大时，蒸汽压力能克服熔化成液态金属的表面张力和静压力而形成小孔，小孔有助于吸收光束能量——“小孔效应”。但是如果功率密度过大，使金属强烈汽化，严重烧损合金，焊缝成型组织的晶粒过大，焊缝的硬度和强度均下降。并且，大量的光致等离子体的冷却和屏蔽作用，使得熔深反而下降。

2.焊接速度

在其他工艺参数不变的情况下，熔深随焊速的增加而减小，焊接效率随焊速的增加而提高。但是速度过快，到达焊缝处的线能量密度较低，会使熔深达不到焊接要求；速度过慢，则线能量密度过高，母材过度熔化和烧损，降低接头性能，甚至引发热裂纹。因此，对一特定厚度的铝合金工件，选择确定激光功率密度之后，存在着既能维持合适的焊缝深宽比又不会使工件过热的最佳焊速，这可以从以往的生产实践中总结经验或者查阅相关文献获得。

3.焦点位置

研究表明，铝合金激光焊接的焦点位置与熔深的关系如图2所示。我们可以看出，熔深随焦点位置的变化有一个跳跃性变化过程：当焦点处于偏离工件表面较大(2 mm)时，工件表面光斑尺寸较大，因此光束能量密度较低，属于以热传

导为主的熔化焊，熔深较浅； 而当焦点靠近工件表面某一位置(2 mm)时，工件表面入射光束能量密度值增大到临界值，产生小孔效应，因此熔深发生跳跃性增加。经试验得到，当焦点位置在工件表面上方1 mm 处时焊缝熔深最大。

图2 焦点位置对焊缝熔深的影响

4.保护气

和电子束焊接相比，激光焊接不需要真空环境，但焊接铝合金需采用保护气体，其目的是抑制光致等离子体，并排除空气使焊缝免受污染。光致等离子体的形成不仅来自被离子化的金属母材蒸汽，而且和保护气体本身性质也有很大的关系。通过增加电子与离子和中性原子三体碰撞来增加电子的复合速率，以降低等离子体中的电子密度。中性原子越轻，碰撞频率越高，复合速率越高；另一方面，保护气体本身的电离能应该高，不致因气体本身的电离而增加电子密度。铝合金激光焊接传统上采用的保护气体主要有三种：Ar、N2、He。理论上He最轻且电离能最高，但是在较低功率、较高焊速下，由于等离子体很弱，不同保护气体差别很小。研究表明，在相同条件下，使用N2容易诱导小孔，主要是N2和Al 之间可发生放热反应，生成的Al－N－O 三元化合物对激光的吸收率要高一些，纯N2 会在焊缝中产生AlN 脆性相，同时易形成气孔。而采用惰性气体保护时，由于质轻而逸出，气孔形成机率小，因此采用混合气体保护效果较好。现在也有采用Ar－O2，N2－O2等气体进行铝合金激光焊接的研究越来越多。

五、先进的铝合金激光焊接技术 1.铝合金的激光-电弧复合焊

现在激光焊接铝合金还处于发展阶段，设备成本高、接头间隙允许度小、工件准备工序要求严等制约了纯激光焊接铝合金的应用。目前，激光-电弧复合焊在德国和日本等发达国家研究比较多，激光-电弧复合主要是激光与TIG电弧、MIG电弧及等离子体复合，分别如图3、4所示。这种工艺在汽车制造业中已有一定的应用，如德国大众汽车公司的Phaeton前门上就有48处激光-M IG焊道，而且还可以用来焊接车体及轮轴。铝合金激光-电弧复合焊很好地解决了激光焊接的功率、铝合金表面对激光束的吸收率以及深熔焊的阈值等问题。这是因为焊接铝合金时，激光与电弧的相互影响，可以克服单用激光或电弧焊方法自身的不足，产生良好的复合效应——两种热源同时作用在一个相同区域的叠加效应——高的能量密度导致了高的焊接速度，显著提高焊接效率。

图3 激光-TIG复合焊接铝合金原理图

图4 激光-MIG复合焊接铝合金原理图

2.铝合金的双光束激光焊接

单束激光焊接铝合金时，由于小孔的塌陷而容易产生气孔。李俐群[10]等学者研究表明，采用如图5所示的双光束焊接铝合金，焊缝成形美观、无飞溅或凹坑等缺陷，对焊接参数适应性更好；等离子体稳定性提高；气孔大大减少。这是因为采用双光束激光焊接时，第一束激光产生熔池，并对焊接区域附近进行预热积累热量。当第二束激光照射该处时，更多的母材能够熔化，从而使得形成焊缝更宽。同时，第二束激光能把第一束激光形成的小孔后壁气化，防止其塌陷，大大减小了形成气孔的几率。双光束激光焊接铝合金的技术已经在德国军用飞机EADS进气管的焊接上得到了应用。

图5 双光束激光焊接铝合金的原理图

3.铝合金激光填丝焊技术

在新兴的铝合金焊接技术中，搅拌摩擦焊需要针对被焊母材的形状和接口要求设计专用夹具，铝合金激光填丝技术则解决了对工件装夹、拼装要求严的问题，而且用较小功率激光器就能实现厚板窄焊道的多层焊。另外通过调节焊丝成分，改善焊缝区组织性能，对裂纹等缺陷更易控制，显著提高铝合金焊接稳定性与适应性。铝合金激光填丝焊示意图如图6所示。

图6 铝合金激光填丝焊示意图

六、铝合金激光焊接的前景展望

10.技术转让(技术秘密)合同 篇十

中华人民共和国科学技术部印制

填 写 说 明

一、本合同为中华人民共和国科学技术部印制的技术转让(技术秘

密)合同示范文本,各技术合同登记机构可推介技术合同当事人参照使

用。

二、本合同书适用于让与人将其拥有的技术秘密提供给受让方,明

确相互之间技术秘密使用权和转让权,受让方支付约定使用费而订立的 合同。

三、签约一方为多个当事人的,可按各自在合同关系中的作用等，在“委托方”、“受托方”项下(增页)分别排列为共同受让人或共同让

与人。

四、本合同书未尽事项,可由当事人附页另行约定,并作为本合同

的组成部分。

五、当事人使用本合同书时约定无需填写的条款,应在该条款处注

明“无”等字样。

技术转让(技术秘密)合同

受让方(甲方):

住 所 地:

法定代表人:

项目联系人:

联系方式:

通讯地址:

电 话: 传 真:

电子信箱:

让与方(乙方):

住 所 地:

法定代表人:

项目联系人:

联系方式:

通讯地址:

电 话: 传 真:

电子信箱:

本合同乙方将其拥有

项目的技术秘密(使用权、转让

权)转让甲方,甲方受让并支付相应的使用费。双方经过平等协商,在

真实、充分地表达各自意愿的基础上,根据《中华人民共和国合同法》 的规定,达成如下协议,并由双方共同恪守。

第一条 乙方转让甲方的技术秘密内容如下:

1.技术秘密的范围:。

2.技术指标和参数:。

3.本技术秘密的工业化开发程度:。

第二条 为保证甲方有效实施本项技术秘密,乙方应向甲方提交以

下技术资料:

1.;

2.;

3.&nb

sp;;

4.。

第三条 乙方提交技术资料时间、地点、方式如下:

1.提交时间:

2.提交地点:

3.提交方式:

第四条 乙方在本合同生效前实施或转让本项技术秘密的状况如

下:

1.乙方实施本项技术秘密的状况(时间、地点、方式和规模):。

2.乙方转让他人本项技术秘密的状况(时间、地点、方式和规模):。

第五条 甲方应以如下范围、方式和期限实施本项技术秘密:

1.实施范围:。

2.实施方式:。

3.实施期限:。

第六条 乙方保证本项技术秘密的实用性、可靠性,并保证本项技

术秘密不侵犯任何第三人的合法权利。如发生第三人指控甲方实施技术

秘密侵权的,乙方应当。

第七条 在本合同履行过程中,因本项技术秘密已经由他人公开(以

专利权方式公开的除外),一方应在 日内通知另一方解除合同。

逾期未通知并致使另一方产生损失的,另一方有权要求予以赔偿。

第八条 双方确定因履行本合同应遵守的保密义务如下:

甲方:

1.保密内容(包括技术信息和经营信息):。

2.涉密人员范围:。

3.保密期限:。

4.泄密责任:&

nbsp。

乙方:

1.保密内容(包括技术信息和经营信息):。

2.涉密人员范围:。

3.保密期限:。

4.泄密责任:。

第九条 双方确定,乙方在本合同有效期内,将本项技术秘密申请

专利或以其它方式公开的,应当征得甲方同意;乙方就本项技术秘密申

请专利并取得专利权的,甲方依本合同有继续使用的权利。

第十条 为保证甲方有效实施本项技术秘密,乙方应向甲方提供以

下技术服务和技术指导:

1.技术服务和技术指导的内容:。

2.技术服务和技术指导的方式:。

第十一条 甲方向乙方支付受让该项技术秘密的使用费及支付方式

为:

1.技术秘密使用费总额为:

其中:技术服务和指导费为:

2.技术秘密使用费由甲方(一次、分期或提成)支

付乙方。

具体支付方式和时间如下:

(1)

(2)

(3)

乙方开户银行名称、地址和帐号为:

开户银行:

地址:

帐号:

3.双方确定,甲方以实施该项技术秘密所产生的利益提成支付乙

方许可使用费的,乙方有权以

方式查阅甲方有关的会计帐目。

第十二条 双方确定,乙方许可甲方实施本项技术秘密、提供技术

服务和技术指导,按以下标准和方式验收:

;1.;

2.;

3.。

第十三条 甲方应当在本合同生效后 日内开始实施本项技

术秘密;逾期未实施的,应当及时通知乙方并予以正当解释,征得乙方

认可。甲方逾期 日未实施本项技术秘密且未予解释,影响乙方

技术转让提成收益的,乙方有权要求甲方支付违约金或赔偿损失。

第十四条 双方确定,在本合同履行中,任何一方不得以下列方式

限制另一方的技术竞争和技术发展:

1.;

2.;

3.。

第十五条 双方确定:

1.甲方有权利用乙方让与的技术秘密进行后续改进,由此产生的

具有实质性或者创造性技术进步特征的新的技术成果,归

(甲方、双方)方所有。具体相关利益的分配办法如下:。

2.乙方有权对让与甲方的技术秘密进行后续改进。由此产生的具

有实质性或创造性技术进步特征的新的技术成果,归(乙方、双

方)方所有。具体相关利益的分配办法如下:。

第十六条 本合同的变更必须由双方协商一致,并以书面形式确定。但有下列情形之一的,一方可以向另一方提出变更合同权利与义务的请

求,另一方应当在 日内予以答复;逾期未予答复的,视为同意:

1.;

2.;

3.;

4.&nbs

p。

第十七条 双方确定,按以下约定承担各自的违约责任:

1.方违反本合同第 条约定,应当

(支付违约金或损

失赔偿额的计算方法)。

2.方违反本合同第 条约定,应当

(支付违约金或损

失赔偿额的计算方法)。

3.方违反本合同第 条约定,应当

(支付违约金或损

失赔偿额的计算方法)。

4.方违反本合同第 条约定,应当

(支付违约金或损

失赔偿额的计算方法)。

第十八条 双方确定,在本合同有效期内,甲方指定

为甲方项目联系人,乙方指定 为乙

方项目联系人。项目联系人承担以下责任:

1.;

2.;

3.。

一方变更项目联系人的,应当及时以书面形式通知另一方。未及时

通知并影响本合同履行或造成损失的,应承担相应的责任。

第十九条 双方确定,出现下列情形,致使本合同的履行成为不必

要或不可能的,可以解除本合同:

1.发生不可抗力;

2.;

3.。

第二十条 双方因履行本合同而发生的争议,应协商、调解解决。

协商、调解不成的,确定按以下第 种方式处理:

1.提交 仲裁委员会仲

裁;

2.依法向人民法院起诉。

第二十一条 双方确定:本合同及相关附件中所涉及的有关名词和

技术术语,其定义和解释如下:

1.;

2.;

3.;

4.&nb

sp;;

5.。

第二十二条 与履行本合同有关的下列技术文件,经双方以

方式确认后,为本合同的组

成部分:

1.技术背景资料:;

2.可行性论证报告:;

3.技术评价报告:;

4.技术标准和规范:;

5.原始设计和工艺文件:;

6.其他:。

第二十三条 双方约定本合同其他相关事项为:。

第二十四条 本合同一式 份,具有同等法律效力。

第二十五条 本合同经双方签字盖章后生效。

甲方:(盖章)

法定代表人/委托代理人:(签名)

年 月 日

乙方:(盖章)

法定代表人/委托代理人:(签名)

年 月 日

印花税票粘贴处:

(以下由技术合同登记机构填写)

合同登记编号:

1.申请登记人:

2.登记材料:(1)

(2)

(3)

3.合同类型:

4.合同交易额:

11.技术篇：“技术”之重 篇十一

目前，华晨汽车已经发展出四大平台、十余款主力车型。包括代表着A 级平台的H530和V5，代表着A+级车平台的H330和C3，代表着A0级车平台的H230和H220；B级平台，也就是华晨和宝马合作的全新车型，今后在每一个平台上规划四款左右的车型，逐步把中华品牌的年销量提升至18万辆左右的规模。中华H330作为一款全新的以国际化标准打造的A级三厢家用轿车，进一步完善了中华品牌的产品矩阵，提升了中华品牌的整体竞争力。如今，华晨汽车不仅混合动力车研究走在全国前列，对电动汽车的研究也进入了攻坚阶段。

对汽车企业而言，发动机技术是最核心的技术，所谓得发动机者得天下。华晨汽车旗下的新晨动力公司，目前拥有轻型汽油及柴油发动机共36款产品，全部具有完整自主知识产权，其中12款填补了国内空白。

不久前，华晨汽车董事长祁玉民在接受采访时表示，宝马已经把代号N20的发动机技术转给华晨，并派出专门的团队帮助华晨发展发动机。这意味着，华晨汽车将在整车、核心零部件方面继续走在自主品牌的前列。

培养自己的研发能力

“品牌靠技术、品质支撑，不掌握核心技术的产业一定是不行的，核心技术的掌握要靠自己的研发能力来实现，这是品牌最重要的思想。”祁玉民认为，技术和品质是品牌发展的支撑，因此非常重视掌握核心技术。

作为国内首家采用“以我为主，外部为辅”自主研发模式进行研发的汽车企业，华晨汽车以中高级车型为研发起点，坚持科学正向全流程设计开发，以我为主控制项目进程，产品设计依靠自身力量，重点培育自主开发能力。同时，引进、消化国际先进技术和管理经验，整合全球设计资源，为我所用，借助国际高端汽车技术资源，实现技术上的战略突破，从而形成了完善的自主研发体系。

回顾过去，华晨的历史令人骄傲：

1998年开始研发中华轿车，2002年投产；2003年研发中华骏捷，2005年投产；2008年，自主开发了A级车平台，一年内连续推出了中华骏捷FRV、中华骏捷Cross、中华骏捷FSV三款产品；商用车方面，同年又成功推出自主研发的第六代金杯海狮，是国内首款达到40%侧碰标准的轻客产品，引领了国内轻客产品技术的全面升级；2009年5月第三代阁瑞斯上市，将金杯产品的商务品质再度提升；2010年，金杯大海狮面世，开创了金杯品牌H1、H2、阁瑞斯三平台发展的新局面。

在完成一系列整车自主开发后，为了不让中国车总是装着外国“心”，祁玉民对发动机的研发非常看重。之前，华晨中华一直使用三菱发动机，华晨汽车深感亟需改变核心零部件特别是发动机受制于人的局面。

2006年，华晨研发成功 1.8T发动机，在沈阳正式批量投产。这是中国最早的自主品牌涡轮增压汽油发动机，改写了中国中高级轿车没有自己的发动机的历史。华晨1.8T发动机最大功率达到125 kW，最大扭距235N·m，能满足欧Ⅲ排放标准，并在多项指标上超越了国外品牌的同级同类产品。2007年3月，搭载华晨1.8T发动机的骏捷和尊驰正式上市。

华晨1.8T涡轮增压发动机是华晨集团联手国际内燃机三大权威研发机构之一的德国FEV发动机技术公司，耗资11.3亿元研发的拥有独立知识产权的高性能发动机产品。

在开发过程中，华晨汽车全程参与了从设计、试制、试验、标定等全过程，也由此培育出一支研发团队，掌握了核心技术，基本形成了发动机自主开发能力。

此后，在已开发出的1.8T发动机基础上，华晨又开发了1.0、1.3和1.5T涡轮增压发动机和包括1.6L、1.8L、1.8T和2.0L在内的四款基本型汽油机，按不同配车要求衍生出诸多发动机品种。到2010年华晨汽车产品已基本切换为自主发动机。

为了掌握核心技术，华晨汽车在研发方面很舍得花钱。 2006年以来，华晨每年研发费用投入达5亿元，累计投入超过20亿元。目前，华晨汽车工程研究院已建设成为国家级技术中心，华晨金杯研发中心和绵阳新晨技术中心已经完全具备了国内少有的整车造型、设计、样车制造、整车匹配开发及发动机等核心汽车零部件的设计、开发能力，承担了国家科技部多项“十一五”863课题。

除了硬件投入外，华晨汽车还积极吸引人才、培养人才。目前，华晨汽车专职从事研发工艺类的专业技术人才1800余人，拥有468项技术专利（含国际专利97项），企业研发能力和水平逐年提升。

几年来，研究院自主研发完成了多个整车重大项目，如中华尊驰、骏捷、酷宝、骏捷FRV、骏捷Wagon、骏捷Cross、骏捷FSV、金杯海狮第六代以及第三代阁瑞斯、大海狮等。在深化提高自身研发能力的同时，研究院还与德国FEV、保时捷、意大利ID和宾尼法瑞纳、韩国三星等公司保持密切联系与合作。

国际合作寻求提升

“汽车技术是开放的，完全可以吸取他人的长处，来发展自己。盲目去买也是不可取的，引进技术后，自主品牌可能消化不了。”祁玉民说，“在自主品牌的发展方面，我比较赞成合作，可以通过平台、技术等方面的合作，来快速的发展自己。”

据华晨汽车研究院院长邢如飞介绍，华晨汽车与国际先进汽车企业的技术合作一直都在延续。

在华晨汽车的产品研发设计中，宝马专门为中华提供了强有力的技术团队。前期支持华晨集团成功推出中华骏捷轿车，后续又推出多款车型。在宝马支持下设计生产的中华V5和中华H530，一经面市就受到各方好评。在与麦肯锡的合作中，宝马为华晨提供了先进的平台，从品牌建设、渠道、内部质量管理、流程再造等方面给予华晨的发展以支持。中华轿车管理体系也是宝马提供的。有了国际前沿的流程作为控制和指导，华晨汽车从研发、生产到面向市场都得到了质的提升。

现在，华晨的经营，包括网络、品牌建设、内部的组织构架、品质保证都可以满足高端的要求。

通过高起点自主创新，华晨汽车累计获得273个专利技术。此外，华晨汽车参与“高品质技术联盟”，以此实现自主品牌的品质提升。

所谓“高品质技术联盟”，就是集合世界优秀技术研发资源，合作研发，实现品种的丰富、品质的提升。目前，在整车造型设计方面，华晨汽车与德国宝马、保时捷、日本丰田、意大利宾夕法尼亚、乔治亚罗等国际顶级设计公司进行开放式合作，建立起了整车技术联盟；与包括博世、FEV、江森、李尔等世界知名零部件企业合资合作，建立起零部件技术联盟。“高品质技术联盟”的建立为企业能真正站在国际化的平台上、以国际化的视野实现研发创新创造了良好条件。

“人才方面，我们聘了一个意大利的设计大师；我们还和零部件企业有合作，在沈阳有合资企业。前期我们在底盘上一直和保时捷合作。”祁玉民告诉记者。

华晨汽车获公务采购青睐

2012年2月24日，华晨中华品牌旗下首款SUV产品——中华V5，正式入选了《2012年度党政机关公务用车选用车型目录（征求意见稿）》。一同入选的还有中华H530、中华骏捷、骏捷FRV、骏捷FSV、中华尊驰、阁瑞斯MPV、金杯S50等优质车型。这是中国自主品牌汽车实力的展现，更是对华晨汽车“国民精品车”的认可。

在公务车采购方面，华晨汽车中华品牌主推车型有中华尊驰、中华骏捷、中华H530、中华V5，金杯品牌主推金杯大海狮、阁瑞斯MPV。今年，华晨还计划打造一款专门针对公务车市场的尊驰轿车，在原有车型基础上将增加一些配置。

今年1月21日，沈阳市公安局采购了150台阁瑞斯MPV新型巡逻车，目前已经交付使用。新车参照公安部新型警用巡逻车辆标准，集远程办公功能、视频通信功能、法制宣传、救援搜索功能于一身，可全面满足公安系统实际工作需求。

华晨供应的新型110巡逻车采用格瑞斯小客车底盘，选用汽油动力，配有220V不间断供电系统、内置独立空调、钢化全透明车窗、300W警灯警报、尾部爆闪、侧部频闪灯、专用5人坐椅及监控系统。安装了350M车载数字集群及卫星定位系统和无线视频图传系统；配备有笔记本电脑（具备无线接入公安网功能）、金属探测仪、搜索灯、二代身份证验证机、停车示意牌、反光锥筒、警戒带、大容量灭火器等警用装备；民警配备了武器、手持电台、执法记录仪、单警装备及其他必要的制服性、驱散性警械；巡逻车还备有急救箱、简易破拆工具和常用政策法规、公安业务办理程序宣传单等便民设施。这些设施、装备足以满足流动警务的各种实际用途。

另据介绍，2011年，华晨汽车还生产过首批100台金杯大海狮巡回审判车，采购方为辽宁省高级人民法院。针对法院的公务需求，华晨对大海狮进行了适应性改造。车内设立了审理案件审判席、当事人席、书记席、旁听席等多个席位，空间宽大不局促。