21世紀的先進制造：激光技術與工程

序
前言
第1章 概論
　1.1 激光科學與工程
　1.2 激光制造科學與技術
　　1.2.1 激光制造應用技術
　　1.2.2 激光制造系統(tǒng)技術
　1.3 激光制造技術的發(fā)展
　1.4 發(fā)展激光制造技術的意義
第2章 激光連接技術
　2.1 引言
　2.2 激光焊接系統(tǒng)
　　2.2.1 激光源
　　2.2.2 傳輸與聚焦系統(tǒng)
　　2.2.3 運動系統(tǒng)
　2.3 激光加工物理基礎
　　2.3.1 材料對激光的吸收的一般規(guī)律
　　2.3.2 金屬對激光的吸收
　　2.3.3 金屬的激光加熱
　　2.3.4 激光輻射下金屬的蒸發(fā)及小孔效應
　　2.3.5 激光誘導等離子體
　2.4 激光連接工藝技術
　　2.4.1 激光深熔焊接
　　2.4.2 采用填充焊絲的激光焊接
　　2.4.3 采用填充粉末的激光焊接
　　2.4.4 鋁合金激光填充粉末焊接工藝
　　2.4.5 填充粉末鋁合金激光焊接接頭的組織與性能
　　2.4.6 激光壓力焊
　　2.4.7 激光釬焊
　　2.4.8 激光-電弧復合焊接
　參考文獻
第3章 激光分離技術
　3.1 激光切割技術
　　3.1.1 激光切割的基本原理與分類
　　3.1.2 影響激光切割質量的因素
　　3.1.3 激光切割質量評價
　　3.1.4 常用材料的激光切割
　　3.1.5 激光切割系統(tǒng)
　3.2 激光打孔技術
　　3.2.1 引言
　　3.2.2 激光打孔分類
　　3.2.3 激光打孔優(yōu)點
　　3.2.4 激光打孔機理
　　3.2.5 激光打孔模型
　　3.2.6 激光打孔系統(tǒng)
　　3.2.7 調Q激光打孔技術
　　3.2.8 激光打孔檢測
　　3.2.9 激光打孔應用
　參考文獻
第4章 激光表面技術
　4.1 引言
　4.2 激光光斑的整形
　　4.2.1 專用整形鏡方法
　　4.2.2 掃描式光斑整形方法
　　4.2.3 離焦法
　4.3 激光相變硬化(表面淬火)
　　4.3.1 鋼的硬化機理
　　4.3.2 鑄鐵的硬化機理
　　4.3.3 激光淬火硬化
　　4.3.4 激光表面淬火應用
　4.4 激光表面重熔
　　4.4.1 重熔硬化
　　4.4.2 激光上釉
　4.5 激光表面合金化
　　4.5.1 重熔合金化
　　4.5.2 熔化合金化
　　4.5.3 激光合金化成分的均勻性及其控制
　　4.5.4 激光合金化應用實例
　4.6 激光表面熔覆
　　4.6.1 稀釋率與熔覆材料
　　4.6.2 激光熔覆工藝過程
　　4.6.3 影響因素
　　4.6.4 應用
　4.7 激光表面非晶化
　　4.7.1 脈沖激光沉積
　　4.7.2 激光化學氣相沉積
　　4.7.3 激光熔覆與激光重熔
　4.8 激光表面沖擊強化
　　4.8.1 激光系統(tǒng)
　　4.8.2 激光沖擊的強化效應
　　4.8.3 激光沖擊處理的表面改性作用
　4.9 激光表面清洗
　　4.9.1 激光表面清洗原理
　　4.9.2 激光清洗的分類
　　4.9.3 激光清洗的特點
　　4.9.4 激光清洗模型
　　4.9.5 激光清洗系統(tǒng)
　　4.9.6 激光清洗的工藝
　　4.9.7 激光清洗的應用
　4.10 激光化學氣相沉積(LCVD)
　　4.10.1 激光化學氣相沉積的優(yōu)越性
　　4.10.2 LCVD設備與技術
　　4.10.3 LCVD的應用
　4.11 激光表面燒蝕
　4.12 激光表面處理應用
　參考文獻
第5章 激光成形技術
　5.1 引言
　　5.1.1 激光成形技術概述
　　5.1.2 激光成形技術的意義
　5.2 激光快速原型制造(RP)
　　5.2.1 激光立體固化技術(SLA)
　　5.2.2 實體疊層制造技術(LOM)
　　5.2.3 區(qū)域選擇激光燒結(SLS)
　　5.2.4 熔融沉積成形(FDM)
　　5.2.5 快速原型制造技術的綜合評價
　5.3 激光直接制造金屬零件(RT)
　　5.3.1 快速原型制造技術的未來發(fā)展
　　5.3.2 區(qū)域選擇激光熔化技術(SLM)
　　5.3.3 激光生長技術(LG或LENS)
　　5.3.4 金屬零件混合快速制造技術(CMB)
　5.4 激光熱成形
　　5.4.1 激光熱成形過程
　　5.4.2 過程模擬
　　5.4.3 應用
　參考文獻
第6章 超短激光微制造技術
　6.1 引言
　　6.1.1 微加工尺度的發(fā)展趨勢
　　6.1.2 激光微加工技術對光源的要求
　　6.1.3 短波長、超短脈沖激光組合的三維微制造
　　6.1.4 對光傳輸的要求
　　6.1.5 對加工控制系統(tǒng)的要求
　6.2 激光微制造用光源及其加工特性
　　6.2.1 準分子激光
　　6.2.2 飛秒激光
　6.3 激光微制造系統(tǒng)
　　6.3.1 掩模投影微加工系統(tǒng)
　　6.3.2 聚焦直寫微加工系統(tǒng)
　　6.3.3 微測試系統(tǒng)
　　6.3.4 微裝配系統(tǒng)
　6.4 激光微制造去除工藝技術
　　6.4.1 刻蝕
　　6.4.2 打孔
　　6.4.3 拋光
　　6.4.4 退火
　　6.4.5 剝離
　6.5 激光微制造的應用
　　6.5.1 在微電子領域中的應用
　　6.5.2 在精密儀器領域中的應用
　　6.5.3 在信息領域中的應用
　　6.5.4 在生物醫(yī)學領域中的應用
　　6.5.5 在能源領域中的應用
　參考文獻
第7章 激光材料制備技術
　7.1 激光燒結陶瓷
　　7.1.1 激光燒結陶瓷技術的形成
　　7.1.2 激光燒結陶瓷的實驗技術
　　7.1.3 激光燒結陶瓷的特殊效應
　　7.1.4 激光燒結陶瓷的應用
　　7.1.5 激光燒結陶瓷技術發(fā)展展望
　7.2 激光加熱基座法生長晶體
　　7.2.1 激光加熱基座法生長晶體的原理
　　7.2.2 激光加熱基座法生長晶體的設備
　　7.2.3 激光加熱基座法生長晶體的應用
　　7.2.4 激光加熱基座法生長晶體的新進展
　7.3 脈沖激光濺射沉積薄膜
　　7.3.1 脈沖激光濺射沉積薄膜的原理
　　7.3.2 脈沖激光濺射沉積薄膜的發(fā)展
　　7.3.3 脈沖激光濺射沉積薄膜的設備
　　7.3.4 脈沖激光濺射沉積薄膜的理論
　　7.3.5 脈沖激光濺射沉積薄膜的應用
　7.4 激光制備納米材料
　　7.4.1 激光誘導化學氣相反應法
　　7.4.2 激光蒸發(fā)冷凝法
　　7.4.3 激光燒蝕法
　7.5 激光輻照改變功能材料物理性質
　參考文獻
第8章 激光制造用新型大功率激光器
　8.1 引言
　8.2 大功率擴散冷卻CO2激光器
　　8.2.1 基本原理與結構
　　8.2.2 應用
　8.3 半導體泵浦固體激光器
　　8.3.1 基本原理
　　8.3.2 泵浦方式
　　8.3.3 熱分析和光束質量
　　8.3.4 應用
　8.4 光纖激光器
　　8.4.1 引言
　　8.4.2 波導原理
　　8.4.3 雙包層光纖激光器
　8.5 片式激光器
　　8.5.1 引言
　　8.5.2 設計思想
　　8.5.3 片式激光器理論分析
　　8.5.4 結論及討論
　8.6 大功率半導體激光器
　　8.6.1 前言
　　8.6.2 半導體激光器的材料
　　8.6.3 外延生長方法
　　8.6.4 摻雜
　　8.6.5 異質結構
　　8.6.6 束縛量子阱
　　8.6.7 器件運行效果
　　8.6.8 半導體激光器的封裝和準直
　　8.6.9 高效率半導體激光器的應用
　　8.6.10 討論與前景
參考文獻