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《基于溫度控制的半導(dǎo)體直接輸出激光相變硬化研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文碩士學(xué)位論文論文題目：基于溫度控制的半導(dǎo)體直接輸出激光相變硬化研究作者姓名指導(dǎo)教師學(xué)科專(zhuān)業(yè)機(jī)械工程所在學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院提交日期2015年4月V浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所提交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的研究成果。除文中已經(jīng)加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果，也不含為獲得浙江工業(yè)大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位證書(shū)而使用過(guò)的材料。對(duì)本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人承擔(dān)本聲明的法律責(zé)任。作者簽名：日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文
2、作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)浙江工業(yè)大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于1．保密□，在_____年解密后適用本授權(quán)書(shū)。2．不保密□。（請(qǐng)?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打“√”）作者簽名：日期：年月日導(dǎo)師簽名：日期：年月日V浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文基于溫度控制的半導(dǎo)體直接輸出激光相變硬化研究摘要隨著半導(dǎo)體激光器功率的不斷提高和光束質(zhì)量的不斷改善，半導(dǎo)體激光器在表面改性中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，同時(shí)直接輸出的半導(dǎo)體激光
3、器由于其輸出波長(zhǎng)較短，光電轉(zhuǎn)化效率和材料吸收率較高等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)大量應(yīng)用于汽車(chē)、模具、五金、輕工、機(jī)械制造等眾多行業(yè)。激光相變硬化技術(shù)作為材料表面改性技術(shù)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，解決了許多常規(guī)熱處理工藝無(wú)法解決的難題，其技術(shù)優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯。然而，影響激光相變硬化工藝質(zhì)量的因素很多，導(dǎo)致在實(shí)際應(yīng)用中控制馬氏體相變層質(zhì)量的難度較大，從而制約了激光相變硬化技術(shù)的應(yīng)用。為了簡(jiǎn)化激光相變硬化工藝的探索，提高馬氏體相變硬化層的質(zhì)量，本文根據(jù)溫度可控的激光加工工藝的需求，搭建了可以實(shí)現(xiàn)激光加工溫度控制的大功率半導(dǎo)體直接輸出激光加工平臺(tái)。在該硬件平臺(tái)的基礎(chǔ)上，基于Labwindows/CVI的開(kāi)發(fā)環(huán)境開(kāi)發(fā)了可以實(shí)現(xiàn)激
4、光加工各工藝參數(shù)數(shù)字化控制的LaserM主控軟件；并且設(shè)計(jì)了用于激光加工過(guò)程中溫度控制的模糊控制算法。以所開(kāi)發(fā)裝備為實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)行了常規(guī)的恒定激光功率輸出模式和溫度控制模式下的激光相變硬化的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)表明溫度可控模式下的激光相變硬化層深度和硬度的一致性要優(yōu)于常規(guī)的恒定激光功率輸出模式；進(jìn)行了溫度可控模式下的激光相變硬化工藝的正交實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，相變硬化層深度與控制溫度和激光光斑寬度呈正相關(guān)，隨著激光掃描速度的增加，硬化層深度先增大后減?。粸榱说玫捷^深的硬化層深度，并且進(jìn)一步探索掃描速度對(duì)激光相變硬化層深度的影響，又進(jìn)行了溫度控制模式下的激光相變硬化工藝優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)獲得了硬化層深度為
5、1.25mm左右的相變硬化層；對(duì)試樣的金相組織分析表明，受冷卻速度影響產(chǎn)生的激光相變硬化區(qū)成分、組織的差異是造成硬化層深度和硬度不同的原因。為了進(jìn)一步探索掃描速度和激光相變硬化控制溫度對(duì)馬氏體相變硬化層的影響，基于非平衡態(tài)的奧氏體轉(zhuǎn)化溫度和馬氏體臨界轉(zhuǎn)化速度兩個(gè)條件為馬氏體生成的判斷依據(jù)，建立了基于COMSOLMultiphysics軟件的三維激光相變硬化數(shù)值分析模型，探討了激光加工參數(shù)對(duì)硬化層深度的影響，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比發(fā)現(xiàn)，該模型能夠較為準(zhǔn)確預(yù)測(cè)溫度控制模式下的激光相變硬化層深度。V浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文關(guān)鍵詞：相變硬化，半導(dǎo)體激光器，溫度控制模式，硬化層深度V浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文RE
6、SEARCHOFSEMICONDUCTORDIRECTOUTPUTLASERTRANSFORMATIONHARDENINGBASEDONTEMPERATURECONTROLABSTRACTWiththeimprovementofthesemiconductorlaserpowerandbeamquality,thesemiconductorlasershavebeenwidelyusedintheapplicationofsurfacemodification.Atthesametime,directoutputsemiconductorlaserhasalotofapplicationsin
7、automobile,mould,hardware,lightindustry,machinerymanufacturing,andmanyotherindustries,becauseofits’shorteroutputwavelengthaswellasits’higherphotoelectricconversionefficiencyandmaterialabsorptionrate.L
