一种新的激光冲击强化技术和服务

激光冲击强化(LSP、激光喷丸) 是一种新型的金属表面强化技术，与传统的表面处理技术(即喷丸)相比，它具有非接触、无热影响区、可控性好、强化效果显著等诸多优点。

激光冲击强化、激光喷丸过程中，短脉冲(几十纳秒)的高功率激光光斑穿过透明约束层，作用于敷有吸收层的金属工件表面；吸收峰吸收激光能量后，吸收层迅速蒸发，形成高温高压下的致密等离子体；等离子体在继续吸收激光能量时爆炸，然后产生数千兆帕的等离子体冲击波；冲击波冲击工件表面并扩散到内部，导致工件表层发生塑性变形。当这一过程结束后，金属材料的位错密度增加，晶粒细化，工件表层出现相当大的残余压应力。

近几十年来，激光冲击强化技术取得了长足的进步，在各种类型的金属材料（包括碳钢、不锈钢、高合金钢、钛合金、铝合金、高熵合金、单晶金属等）都已被证实具有很好的应用效果。美国LSPT公司是世界上第一家激光冲击强化设备制造商和工业应用服务商，至今已有近30年的技术积淀。

在激光冲击强化技术由实验室转向工业化应用的过程中，科学家和工程师们面临着多个技术难题，其中之一是激光器的性能问题（包括单个脉冲激光质量、长期工作稳定性、激光器寿命等），为此，LSPT公司开发了二极管泵浦激光器，使平顶激光束的能量分布均匀性达到了全新的高度。二极管泵浦激光器与闪光灯泵浦激光器相比具有高重复率、高稳定性、高使用寿命的优势，可发射高质量脉冲激光束数十亿次，使用寿命可达十余年。

其次，工艺操作性强的约束层更有利于激光冲击强化的工业应用。透明玻璃、石英等材料作为约束层时实际操作使用中面临着诸多不便性，为此迈特莱斯金属表面科技有限公司采用净化流水作为约束层，可保证在高频率（20HZ）激光冲击强化时约束层的持续稳定性，降低了该工艺的时间成本可材料成本。

激光冲击中脉冲激光的工作频率决定了加工效率，迈特莱斯金属表面科技有限公司采用的LSPT激光喷丸设备，在保证冲击能量0~10J可调的基础上，最高强化频率可达20HZ，该技术指标处于国际领先水平。

工欲善其事必先利其器，迈特莱斯金属表面科技有限公司配备了美国LSPT Procudo 激光喷丸系统，通过“机理、工艺、设备、应用”四位一体的技术研发体系为客户提供优质的产品工艺和服务，公司正逐步成长为全球化的激光冲击强化专业服务商。