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【研究背景】 圖1所示高斯光斑、平頂圓光斑和環(huán)形光斑作用在材料上的光強(qiáng)與溫度場分布示意圖，常規(guī)高斯光束能量分布不均勻，中心能量強(qiáng)邊緣能量弱，使用高斯分布聚焦光斑進(jìn)行激光焊接時，由于光斑中心部分吸收的激光能量高，材料容易熔化氣化蒸發(fā)，從而產(chǎn)生飛濺、形成凹陷和空洞等缺陷。平頂光斑作用在材料上時，用于熱傳導(dǎo)的作用，還是會造成中心與邊緣的溫度場分布不均勻，焊接熔深呈現(xiàn)月牙分布。控制飛濺、凹陷和空洞等缺陷的關(guān)鍵因素是控制激光束的能量分布，減少中心材料溫度和以及焊點(diǎn)中心和邊緣的溫度差。合理設(shè)計(jì)的環(huán)形光斑，有利于獲得相對均勻性的溫度場分布和相對均勻的熔深分布，減少飛濺、凹陷和空洞等焊接缺陷，是目前高端激光焊接應(yīng)用的一個技術(shù)發(fā)展方向。 圖1 不同光斑的光強(qiáng)分布和在材料上的溫度場分布 【痛點(diǎn)問題】 現(xiàn)有基于擺動掃描方式和點(diǎn)環(huán)形模式可調(diào)光纖激光器，在一定程度上解決了激光焊接的飛濺問題，但是存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)備制造成本和維護(hù)成本高，而且不太適合高精密或大功率厚板的激光焊接。 【解決方案】 本成果從激光光學(xué)聚焦頭的設(shè)計(jì)上，提出了申請專利技術(shù)的基于衍射光學(xué)元件和折射光學(xué)元件的環(huán)形光斑或點(diǎn)環(huán)產(chǎn)生方法，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)靈活方便，可適用于高精密激光焊接、高反射材料加工和高功率厚板激光焊接。 （1）基于衍射光學(xué)元件的環(huán)形光斑產(chǎn)生方法 為了解決能量分布不均勻以及光束敏感性的問題，本成果通過螺旋相位板產(chǎn)生渦旋光束來獲得環(huán)形光斑進(jìn)行焊接。螺旋相位板是一種具有固定折射率的透明板，其一面是平面結(jié)構(gòu)，相對面具有螺旋形狀結(jié)構(gòu)，類似于旋轉(zhuǎn)臺階，如圖2所示。 圖2 螺旋相位板結(jié)構(gòu) 螺旋相位板其厚度隨著方位角的變化而變化。高斯分布的激光束從螺旋相位板平面端面入射，光束中心與螺旋相位板中心對齊，出射的光束相位被改變，附加一個螺旋相位因子，能量分布變?yōu)榄h(huán)形分布，出射的光束變?yōu)闇u旋光束，其中l(wèi)為渦旋光束的拓?fù)浜蓴?shù)，影響渦旋光束能量較低區(qū)域的大小。螺旋相位板的臺階高度通常為微米量級，并且初始光束都是通過擴(kuò)束系統(tǒng)擴(kuò)束的，基本沒有發(fā)散，因此，螺旋相位板對光束光強(qiáng)基本沒有衰減，而只是改變光束的相位。利用螺旋相位板產(chǎn)生的渦旋光束解決了能量分布均勻性的問題，同時用螺旋相位板產(chǎn)生的渦旋光束的穩(wěn)定性好，環(huán)形的能量分布特點(diǎn)，不容易受到外界其他因素影響，可以較為穩(wěn)定地保持光斑均勻性。本成果具體產(chǎn)生渦旋光束的光路圖如圖3所示。表1給出了不同拓?fù)鋽?shù)渦旋光束的光場分布。 圖3 產(chǎn)生渦旋光束的光路圖 表1 不同拓?fù)鋽?shù)渦旋光束的光場分布 本成果設(shè)計(jì)加工了產(chǎn)生渦旋光束的衍射光學(xué)元件，通過組合獲得了不同拓?fù)鋽?shù)的渦旋光束，圖4給出實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)的渦旋光束，相對其他方法產(chǎn)生的環(huán)形光斑，采用渦旋光束方式產(chǎn)生環(huán)形光斑的好處是，離開焦面還能保持環(huán)狀光強(qiáng)分布。除了在激光增材制造有用外，這種光束未來在切割、焊接、打孔等方式都有應(yīng)用，可以獲得更好的溫度場分布和更好的激光加工效果。 圖4 實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)的渦旋光束 （2）基于折射光學(xué)元件的環(huán)形光斑或點(diǎn)環(huán)光斑產(chǎn)生方法 圖5為基于折射光學(xué)元件的環(huán)形光斑的產(chǎn)生方法，包括透射式的和全反射式的結(jié)構(gòu)，后面根據(jù)不同的焊接溫度場分布設(shè)計(jì)不同組合的環(huán)形光斑。 （a）三鏡方案 （b）兩鏡方案 （c）單鏡方案 圖5 基于折射光學(xué)元件的環(huán)形光斑的產(chǎn)生方法

項(xiàng)目簡介陶瓷材料具有耐高溫、抗氧化、耐腐蝕、電絕緣等一系列優(yōu)點(diǎn)。但是，其質(zhì)地脆硬，難以機(jī)械切削加工。利用納米復(fù)合技術(shù)，在氧化鋁、碳化硅、氮化硅等陶瓷基體中，原位添加形成納米可切削相，制備出納米復(fù)相可加工陶瓷，能夠用普通刀具車削、銑削、鉆孔，制造形狀復(fù)雜、尺寸精密的陶瓷部件。近年來，在國家 863 項(xiàng)目支持下，本課題組致力于高性能可加工陶瓷材料的研發(fā)工作，采用濕化學(xué)方法，結(jié)合熱壓或常壓燒結(jié)，制備出多種可加工陶瓷材料及部件，保持了陶瓷材材的耐高溫、抗氧化、耐腐蝕和電絕緣性能，

項(xiàng)目研究背景： 通過項(xiàng)目的研究將醫(yī)學(xué)上常用的成像序列做了優(yōu)化， 使之能夠用于食品科學(xué)的研究，并進(jìn)行了 NMR 輔助試驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制 造，完成了相關(guān)軟件的編寫，在國際上首次提出 NMR 狀態(tài)圖概念，在研 究中發(fā)現(xiàn) NMR 狀態(tài)圖對食品儲藏過程中的化學(xué)反映的影響及最佳儲存溫 度有指導(dǎo)意義。 技術(shù)原理： T2 Mapping 圖的技術(shù)。 這部分工作是 NMR/MRI 技術(shù)在食 品科學(xué)研究應(yīng)用的

該工作設(shè)計(jì)和合成了高性能p-型高分子半導(dǎo)體的新構(gòu)建單體，開發(fā)了適用于綠色溶劑加工的高性能高分子給體半導(dǎo)體材料，并取得了大于1.0伏的開路電壓值。該工作為發(fā)展高效、低能量損失、可綠色溶劑加工的有機(jī)太陽能電池提供了新的材料體系。

研究內(nèi)容 ：金屬半固態(tài)成型技術(shù)是 21 世紀(jì)材料科學(xué)與工程領(lǐng)域熱門 研究方向之一。 本項(xiàng)目主要是研究金屬半固態(tài)漿料制備的新工藝、 新裝備， 實(shí)現(xiàn)對該裝備工藝過程的智能控制，以高效、穩(wěn)定地獲得具有良好微觀組 織性能的金屬半固態(tài)漿料。 技術(shù)特點(diǎn) ：1.自主開發(fā)了新型金屬半固態(tài)漿料制備新工藝裝置，探索 了該裝置制備鋁合金半固態(tài)漿料的優(yōu)化工藝參數(shù)； 2.提出了材料智能處理 在金屬半固

本發(fā)明公開了一種激光加工設(shè)備的光纖承載支架，其是由相互平行的橫梁和光纖承載支座、以及橫跨在兩者的左右立柱共同構(gòu)成的框架結(jié)構(gòu)，其中橫梁用于提供激光頭執(zhí)行左右移動的軌道；光纖承載支座上設(shè)置有掛鉤組件，該掛鉤組件由多個間隔分布的掛鉤一體構(gòu)成并可沿著承載支座左右滑動，光纖從光纖激光器引出并依次呈環(huán)形地纏繞經(jīng)過這些掛鉤，其末端連接至激光頭；此外光纖承載支座和左右立柱上分別設(shè)置有滑輪，兩根纜線分別繞過沿著順時針和逆時針方向繞過三個滑輪并各自連接在激光頭和掛鉤組件的左右兩側(cè)，由此提供激光頭與光纖之間的同步移動。通

新型蘿卜泡菜正反壓滲透快速加工技術(shù)研究與示范： 首次創(chuàng)新研

 Y－ 氨基丁酸 ( y -aminobutyric acid, GABA) 廣泛存在于動植物中

苦養(yǎng)富含蘆丁等黃酮類化合物， 具有降血壓、降血糖等保健功效。市場上的苦養(yǎng)茶是苦養(yǎng)經(jīng)烘 焙后的籽粒茶或造粒顆粒茶，沖泡飲用時會有茶渣，影 響感官。針對以上

（專利號：ZL 201410383939.0） 簡介：本發(fā)明提供了一種微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的電解加工方法，屬于電解加工領(lǐng)域。該方法利用一個帶有貫穿孔和盲孔結(jié)構(gòu)，且由金屬層A、絕緣層和金屬層B組成的模板；將工件陽極與金屬層A分別與電解電源Ⅱ正、負(fù)極相連接，將工件陽極與金屬層B分別與電解電源Ⅰ正、負(fù)極相連接；金屬層B與工件陽極相隔一定距離，并經(jīng)模板上的貫穿孔噴射電解液；接通上述兩電解電源，模板向工件陽極適量進(jìn)給，進(jìn)行電解加工，在工件表面可得到微細(xì)凹凸