材料现代成型技术大题预测.doc

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1、材料现代成型技术大题预测（仅供参考ByYXJ）1以三能级系统说明激光的产生原理与过程（四能级只是把图改一下，再解释即可）eg（1）红宝石是个三能级结构，半处于基态的03+被激励，跃迁到E3能级JL去后，会发生无辐射跃迁到E2能级上，E2是个亚稳能级，寿命较长，因此在E2上可以积聚大量的锯离子，当光泵强度足够吋，就可以在E2和E1之问实现粒子数反转分布。（2）处在高能级上的原子，必有少数开始口发辐射，这些自发辐射的光子在前进屮将引起受激辐射，不过不沿工作物质轴向的受激辐射光很快失去作用。只有沿着轴线方向的受激辐射才能得到显著的加强。（3）这时的光还很弱，处于高能级

2、上的原子数还很多。这样在工作物质的两端加两块平行的反射镜（使构成谐振腔）,使己经得到初步放大的受激辐射的光能在被激活的工作物质内部来回反射（振荡），使光进一步放大。（4）受激发射光经过振荡达到最强，其屮一部分从部分透过的反射镜上输出成为激光束,一部分反射回工作物质内继续放大。2说明温度淬火和热透镜效应温度淬火：按下面的图理解着说即可F激发态妬厂二无辐射跃迁—亚稳态受測辐射无琳射跃迁fW型晶格—晶椅振动丄基态i泵-hvi}=^-E

3、]浦厂I〃卩2]1温度低时不明显如2hv2]无辐射跃迁温度高时几率壇大振动加剧自发辐射跃迁粒子数反转分布难度增大，激励阈值提高热透镜效

4、应:4、热透镜效应铁玻璃触发电极护闪光灯聚瑟射器F激发态律匚U无辐射跃迁丢码—亚稳态浦基态棒中心膨胀棒中心折射率比边缘大比边缘大光学路程i=几何路程卜折射率i器件温度升高钱玻璃棒的温度升高，中心处的温度高于边缘•光通过钱玻璃棒，相当于通过一个凸透镜，使光偏离棒的轴线方向專加，阈值提高，效率下•在谐振腔内来回反龜降，发散角鎗大，i3铝合金为什么采用激光电弧复合焊接?1）含义：这种复合焊接主要指激光与TIG或MIG电弧复合焊接。在这种工艺中，激光和电弧相互作用、取长补短。2）激光焊接存在问题：能量利用率低的重要原因是焊接过程屮产生的等离子体云对激光的吸收和散射,且等

5、离子体对激光的吸收与正负离子密度的乘积成正比3）如果在激光束附近外加电弧、电子密度显著降低•等离子体云得到稀释,对激光的消耗减小，工件对激光的吸收率提高4）电弧対焊接母材接口进行预热/吏接口开始被激光照射吋的温度升高，也使激光的吸收率进一步提高5）激光与电弧复合焊接时，由于电弧的热作用范围、热影响区较大，可缓和对接口精度的要求，减少错位和焊接不连续现象；6）而且温度梯度较小,冷却、凝固过程较缓慢，有利于气体的排除，降低内应力，减少或消除气孔和裂纹。7）由于电弧焊接容易使用添加剂,可以填充间隙，采用激光电弧复合焊接的方法能减少或消除焊缝的凹陷。激光电弧复合焊接优点

6、：c、焊缝熔深大;a.能源利用率高；b、焊接速度快；4说明氧化膜的存在对润湿的影响，原因（也可能出钎剂对润湿的当cosB为正，即（）。

7、钎剂去膜过程分解J示意图+文字大题）FluxSolderZn在氧化膜和母材之间渗入并在母材上铺辰AlBasemetal加热X钎捌在表面铺展ZincCrack氧化膜从母村脱离成碎片；氧化膜溶解钎料熔化并在母材上铺展（2）氯化物基铝硬钎剂的去膜机理溶解作用；破碎作用；重金属的析出；钎剂对铝的电化学腐蚀作用6搅拌摩擦焊的原理及优缺点（参考第三章总结吧）