高功率激光二极管的可靠性研究

在使用综合参数测试仪测试半导体量子阱激光器的过程中，通过测试的功率曲线和伏安特性，断定激光器受到损伤，由扫描电镜(SEM：Scaning Electron Microscopy)观察到激光器的腔面出现了熔化，证实激光器性能的改变是由于产生了暗线缺陷(DLD：Dark Line Difect)和灾变性光损伤(COD：Catastrophic Optical Damage)，通过分析，了解到激光器的退化主要是由器件本身的材料、结构以及后期的工艺过程所决定的，在测试器件过程中电浪涌会加速或产生突然灾变性退化，最后给出了用隔离及无吸收窗口来减少损伤的方法．     

钻杆接头激光淬火硬度及金相分析

利用大功率ＣＯ２激光对钻杆接头表面进行处理．通过显微硬度计测定了硬化层硬度的分布规律，并对硬化层进行了金相分析．结果表明激光处理后钻杆接头表面为理想的针状马氏体，表面硬度有很大提高．     

钛基体激光直接熔覆ZrO 2涂层实验研究

采用激光同轴送粉工艺在钛基体上直接熔覆ZrO2陶瓷涂层,研究不同工艺参数对单道熔覆层熔覆质量的影响规律;采用光学显微镜观察陶瓷涂层的微观组织,并采用电子探针技术分析基体和ZrO2陶瓷结合区成分分布;利用XRD分析激光熔覆前后ZrO2陶瓷物相变化情况.结果表明:在一定的功率范围内,熔覆层宽度受激光功率的影响不大,熔覆层高度和基体熔化深度随工艺参数的变化呈现一定的规律性;ZrO2和Ti基体结合区形成很好的成分梯度渐变过渡,陶瓷微观组织为细小的枝状晶组织;激光熔覆ZrO2陶瓷后,单斜相(m相)衍射峰强度相对减弱.     

Hastelloy C-276合金脉冲激光焊接熔池流动行为分析

根据传热学和流体力学基本原理建立瞬态Nd:YAG脉冲激光焊接熔池三维数值分析模型,研究Hastelloy C-276合金薄板脉冲激光焊接过程中熔池液态金属流动的基本规律.利用Fluent软件,采用有限容积法求解控制方程,用SIMPLE算法处理压力与速度耦合.引入Ma来评价焊接熔池的流动特性,并指出了焊接熔池中出现重熔轮廓线的原因.通过与实测温度场对比,验证了所建模型的准确性.模拟分析表明:脉冲激光焊接过程中存在较微弱的Marangoni对流现象;牛顿剪切应力的存在使熔池表层流体对流剧烈.此模型可为Hastelloy C-276合金薄板脉冲激光焊接熔池流体流动行为分析提供理论依据.     

脉冲激光填丝焊接薄板熔池流动行为分析

本文使用VOF方法对熔池自由表面进行追踪,将焊丝简化为熔滴,建立了脉冲激光填丝焊接薄板三维数值模型,揭示了脉冲激光填丝焊接0.5 mm厚Hastelloy C-276薄板熔池流动行为,通过焊缝余高尺寸及熔合线形貌验证了模型的可靠性.结果表明,熔滴作用前,熔池上表面区域主要存在由表面张力导致的熔池边缘向熔池中心的流动,最大速度出现在熔池中部且指向熔池下表面,达到了m/s量级;在熔池下表面区域的流动形式是表面张力及熔池中心流动共同作用的结果,在下部形成两个方向相同的涡流;焊丝的熔入对熔池流场有显著的影响,熔滴对熔池的冲击作用改变了熔池原有的对流方向,使表面张力主导的熔池对流特征消失;熔滴熔入过程中熔池最大速度出现在熔滴熔入位置,约为1.74 m/s.在熔滴冲击与熔池表面张力联合作用下,熔池表现出振荡特性,随后熔池内流动再次回到由表面张力驱动的对流形式.激光脉冲结束后,熔池下部固液界面继续向母材区域扩展约3-4 ms,这种现象与激光的脉冲作用、熔池内的流动及Hastelloy C-276的物性参数有关.     

一种自激式水幕除尘器性能研究试验

为进一步研究自激式水幕除尘器的性能,对ZSL80A自激式水幕除尘器做了进一步的研究试验。试验得出ZSL80A自激式水幕除尘器最大单位过风能力曲线,推论出曲线与坐标轴所围成阴影部分即为除尘器正常工作所有工作点,为风机的选取提供理论依据;同时由除尘器最大单位过风能力曲线得出除尘器压损与单位过风量成反比例关系。实验得出溢流口高度与单位过风量、压损关系图,推论出压损相同,溢流口高度H越高本除尘器单位过风量越小;单位风量相同,溢流口高度H越高本除尘器压损越高。     

长脉宽激光硅片弯曲成形温度机制研究

根据已开展的长脉冲激光弯曲硅片试验,利用Ansys仿真软件计算了硅片弯曲过程中温度场的分布形式,分析了长脉冲激光弯曲硅片的温度特点.计算结果表明,试验所用硅片在弯曲过程中存在较明显的温度振荡,同时在第一次扫描后半段出现脆性-塑性温度转变点,认为第1次扫描主要起预热硅片的作用,与试验过程中第1次扫描无明显弯曲现象相符.在随后的扫描过程中,根据上下表面温度差以及光斑直径与厚度的比例关系,说明弯曲现象的产生是温度梯度机制(TGM)和翘曲机制(BM)共同作用的结果,同时在分别对每次扫描前初始温度和扫描过程中最高温度的分析中发现,随着扫描次数的增加,温度逐渐上升,但增加量逐渐减小,最终几乎趋于不变.     

钻杆表面激光淬火工艺研究

钻杆表面激光淬火工艺研究吴东江庄娟李守春刘嘉宜王廷兴（长春科技大学物理系１３００２６）激光已发展成为材料表面改性的重要手段之一，将其应用于金属表面强化时，可在不影响金属原有优良性能的前提下，提高金属表面的硬度、耐磨、抗蚀、抗疲劳等性能。钻杆作为石油钻...     

电子光学模型实验

本实验通过电场和磁场对发散电子束的会聚作用，证明了“电子光学透镜”与光学透镜在原理上的相似性．