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【研究背景】 圖1所示高斯光斑、平頂圓光斑和環形光斑作用在材料上的光強與溫度場分布示意圖，常規高斯光束能量分布不均勻，中心能量強邊緣能量弱，使用高斯分布聚焦光斑進行激光焊接時，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，從而產生飛濺、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，焊接熔深呈現月牙分布。控制飛濺、凹陷和空洞等缺陷的關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中心和邊緣的溫度差。合理設計的環形光斑，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用的一個技術發展方向。 圖1 不同光斑的光強分布和在材料上的溫度場分布 【痛點問題】 現有基于擺動掃描方式和點環形模式可調光纖激光器，在一定程度上解決了激光焊接的飛濺問題，但是存在結構復雜，設備制造成本和維護成本高，而且不太適合高精密或大功率厚板的激光焊接。 【解決方案】 本成果從激光光學聚焦頭的設計上，提出了申請專利技術的基于衍射光學元件和折射光學元件的環形光斑或點環產生方法，結構設計靈活方便，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）基于衍射光學元件的環形光斑產生方法 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生渦旋光束來獲得環形光斑進行焊接。螺旋相位板是一種具有固定折射率的透明板，其一面是平面結構，相對面具有螺旋形狀結構，類似于旋轉臺階，如圖2所示。 圖2 螺旋相位板結構 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，能量分布變為環形分布，出射的光束變為渦旋光束，其中l為渦旋光束的拓撲荷數，影響渦旋光束能量較低區域的大小。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束系統擴束的，基本沒有發散，因此，螺旋相位板對光束光強基本沒有衰減，而只是改變光束的相位。利用螺旋相位板產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生的渦旋光束的穩定性好，環形的能量分布特點，不容易受到外界其他因素影響，可以較為穩定地保持光斑均勻性。本成果具體產生渦旋光束的光路圖如圖3所示。表1給出了不同拓撲數渦旋光束的光場分布。 圖3 產生渦旋光束的光路圖 表1 不同拓撲數渦旋光束的光場分布 本成果設計加工了產生渦旋光束的衍射光學元件，通過組合獲得了不同拓撲數的渦旋光束，圖4給出實驗生產的渦旋光束，相對其他方法產生的環形光斑，采用渦旋光束方式產生環形光斑的好處是，離開焦面還能保持環狀光強分布。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 實驗生產的渦旋光束 （2）基于折射光學元件的環形光斑或點環光斑產生方法 圖5為基于折射光學元件的環形光斑的產生方法，包括透射式的和全反射式的結構，后面根據不同的焊接溫度場分布設計不同組合的環形光斑。 （a）三鏡方案 （b）兩鏡方案 （c）單鏡方案 圖5 基于折射光學元件的環形光斑的產生方法

項目簡介陶瓷材料具有耐高溫、抗氧化、耐腐蝕、電絕緣等一系列優點。但是，其質地脆硬，難以機械切削加工。利用納米復合技術，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，制備出納米復相可加工陶瓷，能夠用普通刀具車削、銑削、鉆孔，制造形狀復雜、尺寸精密的陶瓷部件。近年來，在國家 863 項目支持下，本課題組致力于高性能可加工陶瓷材料的研發工作，采用濕化學方法，結合熱壓或常壓燒結，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，

項目研究背景： 通過項目的研究將醫學上常用的成像序列做了優化， 使之能夠用于食品科學的研究，并進行了 NMR 輔助試驗系統的設計與制 造，完成了相關軟件的編寫，在國際上首次提出 NMR 狀態圖概念，在研 究中發現 NMR 狀態圖對食品儲藏過程中的化學反映的影響及最佳儲存溫 度有指導意義。 技術原理： T2 Mapping 圖的技術。 這部分工作是 NMR/MRI 技術在食 品科學研究應用的

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

研究內容 ：金屬半固態成型技術是 21 世紀材料科學與工程領域熱門 研究方向之一。 本項目主要是研究金屬半固態漿料制備的新工藝、 新裝備， 實現對該裝備工藝過程的智能控制，以高效、穩定地獲得具有良好微觀組 織性能的金屬半固態漿料。 技術特點 ：1.自主開發了新型金屬半固態漿料制備新工藝裝置，探索 了該裝置制備鋁合金半固態漿料的優化工藝參數； 2.提出了材料智能處理 在金屬半固

本發明公開了一種激光加工設備的光纖承載支架，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成的框架結構，其中橫梁用于提供激光頭執行左右移動的軌道；光纖承載支座上設置有掛鉤組件，該掛鉤組件由多個間隔分布的掛鉤一體構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形地纏繞經過這些掛鉤，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，由此提供激光頭與光纖之間的同步移動。通

（專利號：ZL 201410383939.0） 簡介：本發明提供了一種微細凹凸結構的電解加工方法，屬于電解加工領域。該方法利用一個帶有貫穿孔和盲孔結構，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、負極相連接，將工件陽極與金屬層B分別與電解電源Ⅰ正、負極相連接；金屬層B與工件陽極相隔一定距離，并經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給，進行電解加工，在工件表面可得到微細凹凸

發榜企業：河源市吉龍翔生物科技有限公司 懸賞金額：15萬元 需求領域：輕工和化工生物技術、植物產品加工 技術關鍵詞：仙草、凝膠、提取、加工技術 產業集群：現代農業與食品產業集群

普通牛蒡茶一般都是在切片以后采用室外晾曬，使其自然曬干然后再加工， 雖然節省了成本，但是存在質量隱患與風味不好的狀況，普通晾干的牛蒡茶往往 容易衛生指標不合格并且口感發澀，淡而無味，無法滿足消費者的需求。同時我們發現市場上這一類牛蒡產品處于空白狀態。如果能夠對普通牛蒡片進行發酵處理，改進生產工藝，可以縮短發酵周期，提高生產效率，穩定生產質量，使其具備普通牛蒡茶沒有的風味與口感，并且增加一些功能性成分滿足消費者的需求，對于牛蒡資源的深度開發提供一種新思路，推動牛蒡這一種健康食物的發展產生積極的作用。本發明的方法利用發酵的方式使其具有一般牛蒡茶不具有的風味，同時去除了生牛蒡片的腥味，牛蒡中還原糖和總黃酮等活性物質的含量得到了 10％～20％ 的提高，使得產品在有營養的同時品質更穩定。同時利用接種發酵與渥堆發酵相結合的方式，縮短了加工時間，降低生產成品，并且規范了生產加工工藝，具有生產規范，操作簡單的優點，能夠推廣至牛蒡茶的規模化及規范化的生產。   

針對不同國內外需求，依托 7 個縱向課題資助和產學研橫向聯合研發，開發 了兩大類 20 多個高品質水產加工創新產品，較好地解決了傳統水產食品加工方法中普遍存在的加工和貯藏過程中品質變劣快、不穩定等難題。申報了 15 項中國發明專利，其中 3 項已授權；申報和授權了 1 項新型實用專利；申報和授權了16 項外觀設計專利；在國內外相關重要刊物上發表論文 47 篇，其中 SCI 收錄 9 篇；出版了 2 本相關專著；4 個子課題通過了同行專家鑒定或驗收。 創新要點 水產品干燥前預處理技術；水產品微波真空干燥技術；水產品微波冷凍干燥新技術。