目前，核级容器的等离子中厚板焊接方法存在无法单次全熔透大钝边的问题，导致焊接效率低下、焊接质量不稳定。因此，发展全自动化高效的中厚板深熔焊接方法对核级容器高效高质量制造具有十分重要的现实价值。本发明旨在提供一种中厚板靶向激光辅助TIG深熔打底焊接方法及焊接装置，涉及焊接技术领域，有助于实现中厚板高效和高质量的焊接过程。本发明的装置主要由脉冲TIG焊机、TIG焊枪、光纤激光器、激光焊接头和焊接控制平台组成，如图1。本发明利用TIG焊枪输出低频高占空比脉冲电流，其峰值和基值切换时产生的高电弧压力差将电弧熔池前端液态金属排开至熔池后端，使电弧熔池前端底部形成液态金属薄膜，再通过激光焊接头的脉冲激光对电弧熔池底部的液态金属薄膜产生周期性的冲击穿透作用，形成稳定的穿透性“小孔”，以增加TIG焊的熔深。而且脉冲激光对电弧熔池作用时间非常短，仅起到冲击穿透液态金属薄膜的作用。因此，小功率激光配合低频高占空比脉冲TIG焊即可实现对大钝边的全熔透焊接，从而实现中厚板的高效深熔打底焊接，获得连续一致的单面焊双面成形焊缝，可显著提高中厚板结构件打底焊的质量及效率。图1复合焊接系统结构示意图其中：1-脉冲TIG焊机；2-光纤激光；3- TIG焊枪；4-激光焊接头；5-基材；6-焊接控制平台；7-波形输出控制系统；8- Y型坡口；9-焊缝；10-电弧熔池。

关键词： 激光 TIG 中厚板 熔深 焊接 多能场复合增材制造 

Quadrus Corporation 的先进制造部门 (QAMD) 通过选择性激光熔化 (SLM) 制造了世界上第一个双金属旋转爆震火箭发动机 (RDRE) 喷射器。这一突破标志着增材航天推进技术领域的突破性成就，代表了 NASA MSFC 工程师管理的一系列小型企业创新研究 (SBIR) 第二阶段和第三阶段工作的顶峰。旋转爆震发动机 (RDE) 采用一种压力增益燃烧形式，其中一个或多个爆震连续围绕环形通道传播。计算模拟和实验结果表明，RDE 在运输和其他应用中具有潜力。在爆震燃烧中，火焰前锋以超音速扩展。理论上，它比传统的爆燃燃烧效率高出 25%。这样的效率增益将大大节省燃料。由于旋转爆震波产生的高热，RDRE 喷射器面临巨大挑战。为此，QAMD 提供了一种解决方案，其特点是采用导热 GRCop-42 制成的薄面板和采用抗氧化镍基超合金 Monel K500 制成的歧管。GRCop-42 可使推进剂有效冷却喷射器表面，而 Monel K500 的抗氧化性和强度可使歧管壁更薄，从而实现更轻的设计解决方案，以满足 RDRE 应用的需求。双金属喷射器以及采用 Quad Mesh 技术的整体式 GRCop-42 喷射器计划于 2024 年夏季在 NASA 马歇尔太空飞行中心进行点火测试，这标志着火箭喷射器应用热管理向前迈出了重要一步。

关键词： SLM技术 RDRE喷射器 旋转爆震发动机 航空航天 

英国诺丁汉大学的Eduards Krumins等研究人员通过激光选区烧结（Selective Laser Sintering, SLS）技术开发了一种具有共连续结构的新型功能性聚合物材料。该研究成果发表在《Nature Communications》期刊上。研究团队通过在PA12粉末中引入聚（甲基丙烯酸异冰片酯）（PIBMA）和功能性单体，利用超临界二氧化碳（scCO2）环境下的自由基聚合反应，成功制备了具有薄功能涂层的PA12颗粒。这些颗粒可以在现有的商业激光烧结设备上进行打印，制成具有色彩和抗生物污染功能的3D打印件。通过SEM和TOF-SIMS分析，研究人员验证了这些颗粒表面涂层的均匀性和功能性。如图所示，通过引入不同的染料单体，如红、黄和蓝等，研究人员成功制备了各种颜色的PA12颗粒。通过对红、黄、蓝三原色进行简单的物理混合，这些粉末可以生成50种以上不同颜色，并在烧结过程中保持优异的热性能和成形稳定性，确保了最终成品颜色的均匀性和一致性。此外，实验结果显示，这些改性的PA12材料具有优异的机械性能和生物相容性，能够有效抑制多种微生物的生物膜形成。研究进一步表明，通过调整涂层组分，可以实现对PA12颗粒多种功能的定制，如抗菌、防污和颜色调节等。通过这种简单、清洁且可扩展的方法，不仅可以实现PA12材料的功能化，还为未来高性能生物医用材料的设计和制造提供了新的可能性。这种创新性的技术路径，有望推动激光选区烧结技术在更多领域的应用，如医疗器械、食品包装和海洋工程等，为相关行业带来革命性的变革。图1 （A）制备的三原色（黄、红、蓝）PA12粉末，（B）通过三原色粉末混出的超过50种特定的颜色，（C）黄色和蓝色粉末混合而成的绿色粉末

关键词： 激光选区烧结 功能化聚合物粉末 超临界二氧化碳 甲基丙烯酸异冰片基酯 粉末床熔融PBF