论文浅谈激光的特点及其应用

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1、浅谈“激光”——激光的特点及其应用关键词：激光高方向性高单色性高相「性激光切割激光淬火摘要：本文将从激光的含义，起源讲起，重点讲述激光的四个特点，进而讲到激光在机械制造中的广泛应用以及其发展前景。激光的含义（由来）：激光（LASER）是上实际60年代发明的一种光源。LASER是英文的“受激放射光放大”的首字母缩写。激光的最初中文名叫做“镭射”、“莱塞”，是它的英文名称LASER的音译，是取白英文LightAmp1ificationbyStimulatedEmissionofRadiation的各单词的头一个字母组成的缩写词,意思是“受激辐射的光放大”。激光的特点：①激

2、光的高亮度：固体激光器的亮度更可高达1011W/cm2Sr0不仅如此，具有高亮度的激光束经透镜聚焦后，能在焦点附近产生数千度乃至上万度的高温，这就使其可能可加工几乎所有的材料。②激光的高方向性：激光的高方向性使其能在有效地传递较长的距离的同时，还能保证聚焦得到极高的功率密度，这两点都是激光加工的重要条件③激光的髙单色性：由于激光的单色性极高，从而保证了光束能精确地聚焦到焦点上，得到很高的功率密度。④激光的高+11干性：相干性主要描述光波各个部分的相位关系。正是激光具有如上所述的奇异特性因此在工业加工中得到了广泛地应用。激光的应用：激光因具有单色性、相干性和平行性三大特

3、点，特别适用于材料加工。激光加工是激光应用最有发展前途的领域，现在已开发岀20多种激光加丁技术。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，特别适用于口动化加工。激光加工系统与计算机数控技术相结合可构成高效口动化加工设备，已成为企业实行适时生产的关键技术，为优质、高效和低成木的加工生产开辟了广阔的前景。日前激光已广泛应用到激光焊接、激光切割、激光打孔（包括斜孔、界孔、膏药打孔、水松纸打孔、钢板打孔、包装印刷打孔等）、激光淬火、激光热处理、激光打标、玻璃内雕、激光微调、激光光刻、激光制膜、激光薄膜加工、激光封装、激光修复电路、

4、激光布线技术、激光清洗等。H前已成熟的激光加工技术包括：激光快速成形技术、激光焊接技术、激光打孔技术、激光切割技术、激光打标技术、激光去重平衡技术、激光蚀刻技术、激光微调技术、激光存储技术、激光划线技术、激光清洗技术、激光热处理和激光切割技术广泛应用于金属和非金属材料的加工屮，可大大减少加T时间,降低加工成本，提高工件质量。1・激光焊接技术具有溶池净化效应，能纯净焊缝金属，适用于相同和不同金属材料间的焊接。激光焊接能量密度高，对高熔点、高反射率、高导热率和物理特性。2.激光打孔技术具有精度高、通用性强、效率高、成木低和综合技术经济效益显著等优点，己成为现代制造领域的关

5、键技术之一。在激光出现之前，只能用硬度较人的物质在硬度较小的物质上打孔。3•激光打标技术是激光加工最大的应用领域之一。激光打标是利用高能量密度的激光对工件进行局部照射，使表层材料汽化或发生颜色变化的化学反应，从而留下永久性标记的一种打标方法。4.激光去重平衡技术是用激光去掉高速旋转部件上不平衡的过重部分，使惯性轴与旋转轴重合，以达到动平衡的过程。5.激光蚀刻技术比传统的化学蚀刻技术工艺简单、可大幅度降低生产成本，可加工0.125〜1微米宽的线，非常适合于超大规模集成电路的制造。6•激光微调技术可对指定电阻进行动精密微调，精度可达0.01%〜0.002%,比传统加工方法

6、的精度和效率高、成本低。7.激光存储技术是利用激光来记录视频、音频、文字资料及计算机信息的一种技术，是信息化时代的支撑技术之一。8.激光清洗技术的采用可大大减少加工器件的微粒污染，提高精密器件的成品率。9.激光热、表处理技术包括激光相变硬化技术、激光包覆技术、激光表面合金化技术、激光退火技术、激光冲击硬化技术、激光强化电镀技术、激光上釉技术，这些技术对改变材料的机械性能、耐热性和耐腐蚀性等有重要作用。10.激光相变硬化（即激光淬火）是激光热处理中研究最早、最多、进展最快、应用最广的一种新工艺，适用于大多数材料和不同形状零件的不同部位，可提高零件的耐磨性和疲劳强度，国外

7、一些工业部门将该技术作为保证产品质量的手段激光包覆技术是在工业中获得广泛应用的激光表面改性技术之一，具有很好的经济性，可大大提高产品的抗腐蚀性。11・激光表面合金化技术是材料表面局部改性处理的新方法，是未来应用潜力最人的表面改性技术之一，适用于航空、航天、兵器、核T-业、汽车制造业屮需耍改善耐磨、耐腐蚀、耐高温等性能的零件。12•激光退火技术是半导体加工的一种新工艺，激光冲击换化技术能改善金属材料的机械性能，可阻止裂纹的产生和扩展，提高钢、铝、钛等合金的强度和駛度，改善其抗疲劳性能。经过30多年的发展，激光现在几乎是无处不在，它已经被用在生活、科研的