激光技术在航空中应用

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在“神舟七号”航天飞船中，由于飞船在大气层中飞行会产生很大的热量，在飞船内需要有许多包覆层来对实现隔热，为了在温度上升过程中顺利的将包覆层之间的空气排出，需要在包覆层上面均匀分布很多微细的小孔，针对这一应用并结合自身的薄型材料激光切孔专利开发的自动激光切孔机已经应用到神七的包覆层切孔上。

　　随着“天宫一号”的发射，标志着我国的航天技术再上一个新台阶，而激光技术作为当今世界范围内最先进的制造加工技术之一，它在航空航天领域内的应用，对于我国航空航天工业的迅速发展起着重要的推动作用。不管是“天宫一号”目标飞行器，还是之前的“神舟七号”宇宙飞船、“嫦娥奔月”计划、“大飞机”计划、载人航天工程等，都广泛应用了激光技术。

　　以下将介绍航空航天工业中几种激光加工技术的应用情况：

　　1.激光融覆技术：

　　激光融覆技术是以高能量密度的激光为热源在基材表面熔覆一层熔覆材料，使之与基材实现冶金结合，在基材表面形成与基材具有完全不同成分和性能的合金层的表面改性方法。该技术集快速原型制造技术及激光熔覆表面改性技术于一体，可实现三维金属零件的修复而无需工模具。在航空领域，航空发动机的备件价格很高，因而在很多情况下维修零件是比较划算的，但是修复后零件的质量必须满足安全要求。例如，飞机螺旋桨叶片表面上出现损伤时，必须通过一些表面处理技术进行修复。除了考虑螺旋桨叶片所要求的高强度、高耐疲劳性，还必须考虑表面修复后的耐腐蚀性，激光熔覆技术正好可以很好地应用于此。除此之外，激光融覆技术还可在涡轮机叶片、壳体结合部件、阀体部件等零部件的修复上得到应用。

　　随着一批大计划、大项目的实施，我国的航空航天工业迎来了自己的春天，而走在制造技术发展潮流最前端的激光先进制造技术正在该领域显示出其越来越重要的作用。我们有理由相信，在不远的将来，激光制造技术在航空航天领域中必将获得更大、更多的应用。

　　2.激光焊接技术：

　　在20世纪70年代之前，由于没有高功率连续激光器件，因此研究的重点是小型精密零件的点焊，或者由单个焊点搭接而成的缝焊。而时至今日，随着激光器功率的提高，现在焊接十几毫米厚的钢板也比较容易。

　　这是激光在航空航天领域应用的最广泛的技术，因为激光焊接相对于电子束、等离子束和传统焊接方法有自己独特的优势：

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