北京工业大学激光工程研究院

2019年4月3日，“光耀人生——青年榜样面对面”校园公益主题活动在北京工业大学知新园报告厅隆重举行。主题活动由北京工业大学激光工程研究院、北京市欧美同学会、北京市青年联合会、北京市归国华侨联合会、星光志愿者协会、北京工业大学激光工程研究院团委等联合举办。北京工业大学刘建萍副校长，北京市欧美同学会王璞秘书长，北京市归国华侨联合会李登新秘书长，朝阳区归国华侨联合会主席曾旭主席，北京市归国华侨联合会陶庆华副主席，北京工业大学激光工程学院党委书记白志强，星光志愿者协会会长、中国青年志愿者协会副会长谢海山，北京工业大学校团委副书记、校友会处长副处长、北京工业大学统战部副部长等都出席了本次活动。到场嘉宾北京市欧美同学会王璞秘书长致辞北京市欧美同学会秘书长王璞和北京市侨联副主席陶庆华为开幕致辞。王璞秘书长对“光耀人生——青年榜样面对面” 系列论坛活动的开幕表示祝贺，肯定了本次活动的意义，可以带给青年学子学习以外的启发，是一个很好的人才交流平台，并强调下一步欧美同学会将推荐更多优秀人才来参与活动，在青年人的成长方面做出更多努力。北京市回国华侨联合会陶庆华副主席致辞陶庆华主席首先表达了对“光耀人生——青年榜样面对面” 系列论坛活动的肯定，认为同学们借此活动可以面对面地去聆听成功，借鉴他人成功经验，希望同学们能够把握好青春时光，成长成为德智体美劳全面发展的社会主义接班人。随后进入开幕式主论坛环节，两位主讲嘉宾先后为在场同学带来了立意深远而又不乏轻松幽默的主题演讲。青年榜样卢东明分享卢东明先生历任微软中国大中华区总经理，他的演讲主题《流过泪的故事笑着说出来》。讲述了自己在人生每个节点处的选择逻辑和背后的故事，梳理了自己是如何从一个成绩不尽如人意的中学生逐渐成长为一名世界知名企业高管。向听众们充分展示了一个有喜有忧曲折上升的人生奋斗历程。鼓励工大学生要充分发挥工大人自由、乐观和务实的精神，将眼界放宽到学习成绩以外的能力上，这包括良好的人际关系、乐观积极的生活态度以及灵活的处事风格等等，这些综合能力往往对人生之路有着更为深远的影响。最后，他表示“希望大家不管是遇到顺境还是逆境，都能够坚持自己的理想，坚持自己的最朴素的追求，能够完成你们的人生使命。”青年榜样张鹏分享自己的故事“朋朋哥哥”张鹏是自媒体“耳朵里的博物馆”创始人、北京郭守敬纪念馆执行馆长，全国青联委员，北京市青联常委。他的演讲主题为《知识需要传递才更有力量：奋斗的青春最美丽》。他从自己大学时期首次与志愿者这个工作结缘开始讲起，与同学们分享了他数十年的志愿者生涯之中的大胆尝试以及收获的各种感动。鼓励大家青春就要勇于进行各种尝试，不要停留在起跑线上。他的“我们不是因为有了梦想才去坚持，而是在坚持当中发现我们的梦想”引起了在座同学的共鸣。他以一个文化界人士的角度，充分地向大家展现了中华优秀历史文化的魅力所在，鼓励同学们要充分利用北京的博物馆资源，培养自己终身学习的习惯，倡导同学们走进国家博物馆，去聆听历史文化。最后，他希望同学们能够在未来的人生中，心存美好，“用美好相遇更多的美好，用善良相遇更多的善良”。最后，白志强书记对本次活动进行了总结并给同学们三点建议：一、要做一个有爱的人，爱自己、爱家人、爱学习，爱生活。二、要树立正确的价值观，做最好的自己。三、保持求知欲，只有不断求知才能不断进步。希望同学们将来都能成长为优秀人才，与青年学子交流自己奋斗过程中的辛酸苦辣。本次“光耀人生--青年榜样面对面”系列活动开幕式暨首场报告会圆满落幕。据悉，青年榜样主题活动缘起于身为北京青联委员、北京欧美同学会会员的北京工业大学激光工程学院闫胤洲 副教授与全国青联委员、北京青联常委、北京欧美同学会顾问的星光志愿者协会会长谢海山博士达成共识，通过多次研究，联合各组织最终成功举行。活动旨在以榜样力量激励高校青年学子，启发、引导、鼓舞在校学生并以分享、提问等方式给予学生创造一个与榜样面对面充分沟通交流的机会。

“当3D打印技术走出实验室，它的发展动力在于应用。”现年80岁、有“中国3D打印第一人”之称的清华大学教授颜永年,在第五届3D打印技术产业大会新闻发布会上表示。颜永年认为，3D打印的主体市场在航空航天领域，因为“航空是一个永不衰败的市场”。其中，大型结构件和精密件制造等方面存在大量3D打印需求。此外，制造业及医疗等领域的小型精密配件制造,也是3D打印的重要应用方向。颜永年表示，3D打印具有“所见即所得”的特性，在微观结构制造商具有相当的优势。中国3D打印技术产业联盟执行理事长罗军表示，3D打印行业正向着速度更快、精度更高、成本更低、应用更广、操作更简便的方向发展。据他介绍，目前在全球3D打印技术应用中，美国占比接近一半，主要集中在军工领域；欧洲占比约为四成，主要集中在民用领域；中国仅占不到一成。中国的3D打印市场在经历2015年的爆发后，现在正回归到理性和有序。美国《福布斯》认为，得益于政府的支持以及一系列应用3D打印技术的行业推动， 中国正在走向世界3D打印的主导地位。2017年12月，工信部、发改委等十二部门联合印发《增材制造产业发展行动计划（2017-2020年）》，要求推进中国增材制造产业快速可持续发展，到2020年产业年销售收入超过200亿元，核心技术达到国际同步发展水平。IDC的数据显示，2017年，中国在3D打印行业支出11亿美元，已成为“亚洲3D打印增长背后的力量”。北京工业大学激光工程研究院教授陈继民介绍称，包括产品质量分级标准在内的四项增材制造相关标准已于近期发布，另有四项标准已经立项。他表示，后续将有更多标准陆续发布，推动增材制造行业发展。罗军表示，推进中国3D 打印发展可以从三方面入手，一是通过政府扶持，鼓励企业搭建更多开放式应用服务平台，促进3D打印与传统产业深度融合；二是鼓励企业与国际顶尖的科研机构开展国际合作，同时，鼓励高校深化校企合作，培养更多3D打印应用型人才。“中国3D打印表面的喧嚣，并不能掩盖缺乏核心技术、细腻产品、核心服务的现状。”他强调。颜永年也提出了类似观点。他认为中国3D打印在进入生产系统的过程中，需要提高核心零部件的国产化率。“没有必要所有的部件都自己生产，但是核心的激光系统不能全部依赖进口。”他说，“中国要有自己的品牌，这样才能推动成本加速降低，提升行业服务质量。”据不完全统计，目前中国从事3D打印的企业约有200余家，其中营收过亿元的企业寥寥无几。陈继民向界面新闻记者表示，“中国3D打印行业还有很长的路要走。”国际数据公司（IDC）此前发布的报告称，预计全球3D打印技术的相关支出在2018年达到120亿美元，比上年同比增长19.9%；到2021年，这一技术支出将达到200亿美元，五年复合增长率达到20.5％。另据市场研究公司Markets and Markets预计，到2023年，全球3D打印行业的总市值将达到327.8亿美元，复合年增长率为25.76％。同时，该机构认为，生产成本下降，定制产品和政府投资的便利正在推动这一增长。世界工业巨头们已开始纷纷加速在3D打印行业的布局。在4月刚结束的汉诺威工业展上，西门子宣布将在今年推出增材制造（又称3D打印）网络，旨在为全球制造业提供工业3D打印的按需设计和工程专业知识、数字工具和生产能力，从而降低使用风险，并为参与者创造商机。早在2016年，GE就成立了增材制造先进中心（CATA），用于在公司内部推进增材制造技术的应用，包括GE航空、GE医疗和GE电力在内的多个业务部门都在尝试将3D打印融入到生产过程中。此外，多元化工业集团蒂森克虏伯也在去年9月启动了3D打印中心，以生产部分金属件和塑料件。

一、院校及专业选择我本科就读于北京工业大学应用物理学（光通信于光电子方向）专业。在大一的时候副校长带着我们新生参观了激光院（也就是光学工程专业）的几个重要实验室，当时我被眼前种类纷繁的科研仪器及令人惊叹的研究成果深深的震撼到了。也就是从那时起心里就埋下了一颗光学工程研究生的种子，而事实也是如此，很多行业只有读到了研究生才算是真正入门。所以，我在选择院校的时候理所当然地选择了本校的光学工程（学硕）专业，希望在光电领域里逐步站稳脚跟。北工大是一所211院校，光学工程专业排名全国第10位，研究生毕业以后可以在北京找到一份体面的工作，学硕每年招收约38人，通过初试考场的数量估计京内大约有200人左右参加考试。由于2020年情况特殊，不接受外校调剂，只接收一志愿考生，学硕约47人过线，刷下6人，剩下的全部调剂至专硕。光学工程专业线与国家线相同，但是通过复试的同学们基本都是280分+，我是以313分考上的，300分以上就比较稳了。综合来讲，光学工程的难度不算很大。二、考研初试经验（1）英语英语我启动的比较早，在3月份的时候报名了线下基础班。一共上16次课，内容包括：阅读、单词、语法、写作。价格只有800块，还是很超值的，大约学习了一个半月以后我对考研整个知识体系、出题套路就有一定了解了。整个英语复习阶段我只做了真题，3至5月我完成了2000-2008年的真题，虽然早前年份的真题风格不同，但我还是把每一句的成分拆解出来，练习语法。其实考研英语不在于认识多少单词，考试中肯定有超纲词，但是我们只要抓住句子主干中单词的意思就可以很好的理解句子。翻译和阅读一样，只要语法过关单词不拼错，并且吃透历年真题，都是可以拿到稳定分数的。写作的精髓就是积累素材，摒弃模板。话题是活的，但内容我们是可以提前准备的，考试的时候只要把平时积累的素材以不同的句式写上去，写作也是稳拿分的项目。在6月的时候我还上了线下的强化班，但其实那时候英语已经基本稳定在60-70分之间了，再需要做的就是不断重复学习过的知识，避免遗忘。单词每天都要背，这里推荐基本单词书，大家最好前期都买来背一遍，毕竟不同的作者对单词的理解和编排不同，等到最后一个月的时候选择其中一本再反复背诵。推荐单词书目包括：《红宝书》、《李剑考研英语真经》、《恋恋有词》等。（2）思想政治理论我是7月开始复习政治的，我先看了徐涛的视频课，进行一个入门了解，后面做了一些肖秀荣的一千题。最重要的阶段是11月开始的肖四肖八模拟卷，里面涉及到的知识点要重点学习，大题要不要死记硬背肖大大的标准答案，网络上有很多答案的解析版本，把里面的知识点和逻辑列出来了，背这个会没那么痛苦。考试的时候简答题要写满，让老师看到认真的态度，最后大家的分数都不会有太大差距的。（3）数学一数学是考研科目里最重要的一科，包括高数、线代、概率三个部分。我从春节结束以后，大约1月份就开始复习了。最开始的几周我走了一些弯路，不应该看高数教材，直接看考研辅导书就可以，看教材很浪费时间，而且书后习题太简单了，考研根本不考。基础阶段我用的是《张宇高数18讲》，配合着视频讲解课，先用三四个月的时间把基础打牢，期间我开始做《张宇题源1000题》，也是配合着讲解课，按章节记好笔记，重点的解题方法摘录到笔记本上。到了7月，即暑假阶段，我用的是张宇的另一本书《闭关修炼》，配套的视频课是张宇老师自己讲的。这本书总结归纳了历年考研数学的各种套路方法，一定要做到应知尽知应会尽会，考研数学总是会出现低频冷门考点，有时候可能是11分的大题，这点一定要提防！在暑假阶段我还开始了线代和概率论的学习，线代用的是李永乐的《线性代数辅导讲义》，配套的看了基础课和强化课，如果基础很好，可以直接跳过基础课直接看强化。概率论我是看的概率强化班，并且直接做真题练手。其实概率在这三个科目里算比较简单的，把真题吃透就可以了，万变不离其中。线代其实也是很有套路的，但是在2020年的线代透露出的信息是，我们应该更深入的了解每一步操作的原因是什么，而不是一上来就对角化、求特征值。就数学一来说，2018、2019、2020这三年难度是逐步上升的，同时也透露出一些信息，像是一二型曲线曲面积分的内容之前很少考到，但是这次考了一道转换投影法的11分大题，这就让人很措手不及。不过这也提醒了我们要注意冷门考点，同时应该更加注重模拟卷的练习，因为考过的题肯定不会再考了，再见到的真题都是新的思路，所以应该着重培养解决新问题的能力，这里也推荐几位老师的模拟试卷：张宇、李林、汤家凤、合工大等。（4）专业课（828激光原理）专业课大约留出半年的复习时间就可以了，战线拉得太长容易遗忘前面学过的知识。北工大的828主要是两本书，名字都是《激光原理》。一本是北工大的余宽新老师写得，考试中的基础题大多是模仿这一本书的课后习题。另一本是周炳琨老师写的，如果时间够的话可以看一下这本书，两本书对照着一起看，有一些知识是余宽新老师没有写到的，这部分知识可能会出现在选择、填空、或者大题最后一问。激光原理的公式较多，我大概背了七八遍才真正的记下来，里面的公式我都自己推导了一遍，通过推导也加深了对很多概念的理解，这里也建议大家自己动手推导一下。北工大的这本书我看的很细，一个字一个字地看了3遍，里面的很多小细节都是会考到的，顺便我也理了一下整本书的逻辑，做题的时候站的层次也会更高一些。总结一句话，从原理入手，把一道综合题拆分成不同的部分，不同部分应用不同公式解法，这样激光原理就算是学透了。三、考研复试经验复试分数线与国家线相同264分。初试47个人过线，全部进入复试，复试刷下6个，招收38个学硕，剩下的3个调剂到了专硕。因疫情原因，此次没有笔试，专业课及英语考察全部放在网络面试环节。我准备了自我介绍及一些专业方面的英语问题，并且浏览了另一本专业书《激光原理及应用》（陈家壁著）。复试包括三大部分，共20分钟，分别是专业课提问（抽签5选2）、英文自我介绍、老师自由提问。专业课问题主要是提问一些激光的基本原理、日常生活中的光学现象、激光相关的名词解释。题目整体难度不高，但是老师会深入，后面就不太好答上来了，应该是老师想看一下专业积累，答不上也没关系。激光院对学硕很友好，如果学硕被刷了大概率调剂到专硕，所以这里非常建议大家考学硕，如果考不上还有调剂的机会。四、给学弟学妹们的建议考研是一条很苦的路，但是大家既然选择了考研那就一定要走下去，既是对自己的负责又是对家人的担当。其中的酸甜苦辣可能只有自己能懂，但是如果经受住了这段日子的磨练，那么相信你的未来一定会更加宽广，加油！（本文来源于公众号“上海考研集训营”，相关考研资讯可前往查看）

如果说农业是一个国家的立国之本，那么工业就是国家的强国之源，工业人才自然也成了必不可少的国之栋梁。说到工业，就不得不提输送人才的摇篮----工业大学。我国工业大学不少，说起来让人眼花缭乱。虽说都是工业大学，可这人才培养的方向却是真不一样。今天就来盘点一下这些工业大学，带同学们细数工业大学们的主攻方向和强势专业。参考：29所名称带有“理工大学”：这所排名远高于北理，实力逼近中科大第一方队 ：985中的工业大学哈尔滨工业大学：“国防七子”之一，航空航天领域很有发言权哈工大既是C9联盟成员，又是国防七校之一，实力强大毋庸置疑。哈工大隶属于工业和信息化部，在航天领域的发展一骑绝尘，创立了中国高校第一个航天学院，在中国航天领域发挥了不可磨灭的重要作用，是名副其实的航天名校。西北工业大学：“国防七子”之一，航空、航天、航海最在行西工大也是国防七校之一，隶属于工业和信息化部，科研特色在“三航”领域：航空、航天、航海。我国第一架小型无人机、第一台地效飞行器、第一型50公斤级水下无人智能航行器和第一台航空机载计算机均诞生在西工大，由此可见西工大的实力和特色。第二方队：211中的工业大学北京工业大学：计算机、土木工程、机械工程很牛气教育部2019年12月30日公布的首批一流本科专业“双万计划”建设点评选中，北京工业大学的11个专业进入2019年国家级一流专业建设点，包括：社会学、机械工程、材料科学与工程、电子科学与技术、自动化、计算机科学与技术、软件工程、土木工程、交通工程、环境工程、建筑学。此外，北工大在材料学和光学领域实力强大，其中光学工程是国家一级重点学科。北工大激光工程研究院形成了激光先进制造技术、激光微纳加工与超快科学、能量光电子技术与系统、生物医学光子学四个特色学科方向。合肥工业大学：国防科工局与教育部共建，传统工科领域实力不错合工大是教育部直属的全国重点大学，在电力电子领域实力很强。合工大具有电力电子与电力传动国家级重点学科，在新能源发电等多个电力相关领域取得国家科技进步奖、省部级科技进步奖一等奖、二等奖共17项，在国内具有较大的影响，并处优势地位。在教育部2019年12月30日公布的首批一流本科专业“双万计划”建设点评选中，合肥工业大学的20个专业进入2019年国家级一流专业建设点，包括：计算机科学与技术、土木工程、信息与计算科学、机械设计制造及其自动化、车辆工程、测控技术与仪器、电气工程及其自动化、电子信息工程、自动化、建筑学、水利水电工程、信息管理与信息系统、金属材料工程、化学工程与工艺、制药工程、资源勘查工程、食品科学与工程、思想政治教育、金融工程等。河北工业大学：历史悠久，工科实力不错河北工业大学前身是北洋工艺学堂，是我国最早的培养工业人才的高等学校，也是中国第一所以工科为主的大学之一。河北工业大学虽以河北命名，但学校却坐落于天津市，并在河北省廊坊市设有分校。最好的专业就是电气工程及其自动化(电机与电器学科)专业、材料化学专业。河北工业大学的低气压电器目前在全国范围内也是名列前茅。“先进装备工程与技术”学科群一直是河北工业大学建设的重点。机械设计制造与自动化、车辆工程、测控技术与仪器、电子科学与技术等专业通过工程教育专业认证。第三方队： 经济发达地区工业高校北方工业大学：最容易被误解的高校在北京，有两所工业大学，分别是北京工业大学、北方工业大学。不明状况的考生和家长往往认为北方工业大学更牛气，因为其名字很大气。其实不然。北方工业大学在电气工程和电子信息类专业优势较大。北方工大有电力电子与电气传动北京市工程技术研究中心等4个市级科研机构，近几年来，在电力电子技术、新能源技术等领域取得重大成果，获得国家科技进步二等奖、省部级奖励20余项。天津工业大学：发展势头不小天工大的纺织科学与工程专业最为著名，是学校的招牌专业。纺织学科是天工大办学最历史悠久，积淀最深厚的学科，同时也是国家级重点学科。2017年现代纺织科学与工程学科群入选国家“双一流”学科建设序列，在第四次全国学科评估中获得A+。此外，天津工业大学的机械工程，电气工程，通讯工程，软件工程等专业也不错，是天津市重点专业。南京工业大学：虽非211，实力不输211南京工大的优势学科是化学工程，其化工学院是国家最早一批建立的化学工程学科点。化学工程与技术学科2007年被评为首批国家一级重点学科，教育部第四轮学科评估位列A档，入选江苏高校优势学科建设工程。化工学院还拥有化学工程与工艺国家级特色专业，化工原理和化工热力学国家精品课程和国家级实验教学示范中心。此外，安全科学与工程也是王牌专业之一，全国排名前十。机械，土木，数学、建筑、给排水、城乡规划等也相当不错。浙江工业大学：浙江省属高校第一，校园硬件设施很先进浙江工业大学是由：浙江化工学院、浙江省经济管理干部学院、杭州船舶工业学校合并而来。从学校历史看，学校化工、纺织、船舶、管理类专业有一定的历史积淀。坐落于杭州，浙工大的优势学科同样在化学工程方面。化学工程与技术浙江省一流高峰学科是浙工大建立最早、综合实力最强和社会影响力最大的学科，第四次全国学科评估中化学工程与技术学科进入全国 A 类行列，并列全国第 8 位（5.56%），是浙江省属高校理工科唯一的A-学科。除了化学，浙江工业大学的国际经济与贸易，汉语言文学，机械工程及自动化，生物工程，应用化学，制药工程等领域也比较有影响力。广东工业大学：发展迅猛，位列广东省高水平大学广东工业大学由原广东工学院、广东机械学院和华南建设学院（东院）合并组建而成。坐落于广州。机械、信息、材料、化工四个学科为广东省“211工程”三期重点建设学科。机械电子工程专业隶属于机电工程学院，学校的王牌。机械类专业一直是学校的主打。此外，计算机、电气、自动化、电子等工科专业也很不错。第四方队：专业领域独树一帜工业大学湖南工业大学：包装工程我最牛坐标株洲，以包装教育为特色，是我国第一个被国际包装协会（IAPRI）接纳的会员单位，是中国包装联合会包装教育委员会的主任单位，也是全国高校中惟一的中国包装联合会副会长单位和中国包装技术培训中心。其包装与材料工程学院拥有“印刷工程”国家级特色专业、“包装自动化”国家级教学团队、“包装容器结构设计与制造”国家精品课程。湖南工大还建有“绿色包装与生物纳米技术应用”、等10个省部级重点实验室， “包装设计艺术与技术研究基地”等7个省部级研究基地。湖北工业大学：轻工工程领域独树一帜坐标武汉，湖北工大建设有轻工技术与工程湖北省优势学科，同时轻工技术与工程也是博士点授权学科。材料与化学工程学院还建设有绿色轻工材料湖北省重点实验室、车用轻质材料与加工湖北省工程实验室、橡塑材料及成型加工湖北省工程研究中心、绿色催化材料湖北省协同创新中心等省级科研平台。安徽工业大学：优势学科是冶金坐标马鞍山市。安工大前身是创建于1958年的马鞍山钢铁工业学校，由此可见安工大的优势学科是在冶金方向。安工大冶金工程学院拥有冶金工程、材料成型与控制工程国家特色专业、国家级卓越工程师试点专业、冶金工程国家级综合改革试点等。2015年冶金工程专业通过教育部工程教育专业认证。齐鲁工业大学：轻化工程是特色坐标济南，原名为山东轻工业学院，齐鲁工业大学的强势学科在轻工工程领域，轻工科学与工程学院是学校最具特色和优势的学院之一，轻化工程专业为省级、国家级特色专业。齐鲁工大还拥有“中国轻工业制浆造纸与印刷包装重点实验室”和“绿色印刷包装材料与技术”山东省高校重点实验室等重点研究平台。河南工业大学：粮油食品是特色坐标郑州。粮油食品学院是河南工业大学最具特色的重点优势学院之一，现已成为国内粮油食品领域规模最大、专业设置最完整，且具有鲜明专业特色和雄厚科技实力的学院。“粮食产后安全及加工”学科群入选河南省首批优势特色学科建设工程；河南工大还拥有“食品科学与工程”等5个国家级特色专业、“粮食工程”等3个国家级综合改革试点专业、“食品科学与工程”、“粮食工程”等3个国家级卓越计划专业。沈阳工业大学：电气工程还不错坐标沈阳。沈工大“出生于”东北老工业基地，前身是沈阳机电学院，其强势科目是电机与电器，电气工程是优势方向。电气工程学科在全国第四轮学科水平评估中并列第9，进入全国学科排名B+档。同时电气工程及其自动化专业还是国家第一类特色专业建设点、教育部和辽宁省卓越计划试点专业、辽宁省普通高等学校本科优势特色专业、辽宁省示范性本科专业。大连工业大学：制浆造纸有特色大连工大的优势在轻工业领域，它是我国最早建立的4所轻工业院校之一，原隶属轻工业部。轻工技术与工程（制浆造纸工程方向）为辽宁省重点学科，并被纳入了辽宁省“提升高等学校核心竞争力学科建设工程”的高水平重点学科和一流学科计划，包装工程专业为教育部“卓越计划”试点专业。辽宁工业大学：交通工程专业有优势坐标锦州市。辽工大交通工程方向的优势明显，车辆工程专业评为辽宁省本科教学应用型转型示范专业，2019年6月，车辆工程专业获批省一流本科教育示范专业。还建有汽车工程、电动汽车驱动技术2个省级重点实验室和汽车振动与噪声省级工程技术研究中心等一系列重要研究中心。长春工业大学：机械工程是招牌长工大前身是长春汽车工业学校，在机械这类传统工科领域实力不俗，机械工程是金字招牌。长工大机械工程专业是国家级和省级特色专业，教育部卓越工程师培养计划试点专业，吉林省省级品牌专业，吉林省人才培养模式创新实验区，2016年机械工程专业通过工程教育专业认证；机械工程学科在全国第四轮学科评估高校排名为B-。西安工业大学：光学工程特色明显西安工大军工特色明显，光学工程是其优势学科。光学工程和兵器科学与技术等6个学科获陕西省普通高等学校优势学科建设项目立项建设；光电成像技术等5个学科获批国家国防特色学科。在全国第四轮学科评估中，学校有5个学科上榜，其中光学工程学科进入B档。2018年，学校入选“国内一流学科建设高校”，光学工程学科入选“国内一流学科建设高校”建设学科。我国工业大学大都集中在华中华北和东北，西部省市由于基础有限并没有设立工业大学。以上提到的工业大学都各具特色，适合理工科的同学报考，毕竟那么多优势专业，总有一个适合你。

9月18日下午，第二十三届科博会举行科技合作项目推介暨签约仪式，来自北京、山东、广西、海南、青海、新疆等省区市的20个项目签约总额达163亿元。科博会组委会相关负责人表示，总体看，这些签约项目坚持创新驱动战略，促进科技与经济社会发展深度融合。多个高精尖产业项目落户亦庄集成电路、第三代半导体、物联网、生物医药、新材料……落户北京亦庄的高精尖产业项目多，金额大，成为此次签约的重头戏。当日，北京经济技术开发区管委会共有6个项目签约，总签约额达118亿元。其中，中电科集成电路核心装备产业园项目将投资66亿元，建设技术研究院、研发及产业化基地，提升集成电路装备国产化水平；亦庄智通物联网产业园项目将投资17亿元，以物联网传感器、物联网芯片研发测试为基础，打造智慧物联网产业集群的特色产业园区；京东集团中央研究院项目投资12亿元，将开展云计算、人工智能、物联网、智慧城市、区块链等前沿技术领域研究；智飞绿竹新型病毒疫苗和工程疫苗产业化基地项目将投资16.1亿元，项目预计2025年投产，将生产双价痢疾结合疫苗、轮状病毒灭活疫苗和双价手足口病灭活疫苗等新型疫苗。科技经济融合形成新生态产学结合、跨界协同，科技与经济深度融合的良好生态正逐步形成。此次签约，新疆神彩东晟固废综合利用产业园将投资18亿元，以当地工业固废为基础，以高科技为支撑，建设集研发、生产、销售、示范、辐射为一体的绿色清洁产业化创新示范基地；红旗智行出行服务总部项目拟投资9亿元，依托一汽集团红旗品牌优势，研发拥有自主知识产权的智能出行平台及车辆公司运营管理平台；腾风微型燃气轮机一期10万台量产项目，计划投资10亿元，生产排放达国六标准、转化效率高、寿命长的微型燃气轮机。此外，社区电动两轮车充电+换电双模式项目、北京南口斯凯孚铁路轴承有限公司设备升级改造项目、青藏高原牦牛产业示范园项目（一期）、卫星通导遥技术在青海智慧畜牧业建设的应用等项目，也都是科技与经济社会融合发展的具体体现。海内外多主体积极参与此次签约的20个项目来源广，其中1个项目来自美国，其他19个项目分别来自北京、广西、海南、青海、山东、新疆等省区市。另有北京中国科学院老专家技术中心、北京工业大学、微淼商学院等科研院所、教育机构相关项目，充分体现了科博会搭台唱戏的作用。据了解，大健康产品区块链质量安全系统项目，是美国天然产品联盟 (UNPA)、美国动物保健食品委员会(NASC) 联合欧陆科技集团在中国成立新的合资公司，对出口到美国的大健康产品原料提供原料检测及安全性认证，提供可追溯的区块链系统管理服务。此外，由海南省科学技术厅和中国通用咨询投资有限公司共同在海口市建设的中国技术转移（海南）中心项目，将规划建设线上（一平台、一虚拟园区）线下（一中心、一孵化器）相结合的技术转移和产业孵化平台；北京中国科学院老专家技术中心将分别与山东省博兴县、广西防城港市相关单位合作，开展“博兴工作站”和“防城港市冶炼废渣综合利用技术合作项目”，以充分发挥中国科学院老专家科研优势，促进产学、研企合作。北京工业大学激光工程研究院王智勇团队以激光制造钻具、激光焊接管道等相关专利技术入股北京北方天睿科技有限公司，签订了专利技术入股协议；微淼商学院项目拟投资10亿元落地昌平区，将紧抓互联网教育发展机遇，专注财商知识普及。

11月5日，两江新区管委会与北京工业大学签署《北京工业大学重庆研究院项目协议》。北京工业大学重庆研究院正式落户两江协同创新区，这也是该校在西南地区建设的首个地方性研究院。两江新区管委会与北京工业大学将实现人才、科技、产业及创新平台等资源共享，深化战略决策咨询、科技协同创新、成果落地转化、人才交流与培养等合作内容，为推动重庆科技创新不断迈上新台阶提供强大支撑。北京工业大学是国家双一流学科建设高校，是培养高素质创新人才的重要基地。这次签约的重庆研究院，为北京工业大学在西南地区建设的首个地方性研究院。按照协议，北京工业大学重庆研究院将根据重庆市、两江新区经济社会发展，以及北京工业大学双一流学科建设需要，围绕大型工程智慧建造关键技术创新研发与工程应用、新型装配式建筑结构成套技术研发、土木工程用先进复合材料的创新研发与工程应用等领域，通过引入前沿技术和团队，形成完备的技术路线和先进的装备平台，培养具有实际产品开发经验的高端人才，促进高新技术成果在重庆市与两江新区推广应用，提升辖区企业竞争力。同时，北京工业大学重庆研究院将为国内外高等学校、科研机构的科技成果在两江新区转化提供科研条件支持和成果孵化服务，打造集科学研发、技术创新、公共服务、人才培养、成果转化于一体，且具有全国影响力和市场竞争力的高端研发机构，最大限度服务重庆市及两江新区支柱产业和战略性新兴产业发展。未来五年，北京工业大学重庆研究院科研团队规模将达到180人，为重庆及两江新区经济高质量发展蓄积新动能、打造新优势。作为两江新区打造重庆智慧之城的重要平台之一，两江协同创新区正加速吸引国内外顶尖科技创新资源，全力打造具有重要影响力的汇聚全球高端创新资源和要素的集聚高地，促进大学大院大所联合开展协同创新的合作高地，科技创新和产业创新的重要策源地，新兴产业的重要策源地。截至目前，已经有包括北京理工大学、吉林大学、上海交通大学、华东师范大学等在内的一大批高校、科研院所落户两江协同创新区。上游新闻-重庆晨报记者 杨野

原标题：中国光学光电子行业协会激光应用分会成立近日，中国光学光电子行业协会在北京召开激光应用分会成立大会，同时举办首届激光产业创新发展论坛活动。中国光学光电子行业协会理事长应明炯，副理事长杨克武、关积珍，秘书长王琳及来自中科院长春光机所、中科院光电院、中科院微电所、中科院自动化所、中科院物理所、中国工程物理研究院、中国久远、中电科十一所、中电科十三所、301医院、清华大学、浙江大学、天津大学、南开大学、山东大学、北京工业大学、北京玻璃研究院、北京航天控制仪器研究所、大族激光、武汉锐科、长光华芯、光韵达、福晶科技、邦德激光、康宁玻璃、山东华光、山东海富光子、国科光电、中科先为、金研激光、热刺激光的近百家单位的150多位嘉宾代表参加了会议。活动由北京工业大学激光工程研究院承办，激光应用分会筹备组副组长、中国久远副总师张建敏研究员主持了会议。在中国光学光电子行业协会激光应用分会首批51家会员单位中，很多都是激光领域领军企业、上市公司、知名高校、著名院所，参与单位产值约占全国激光产值的五分之一。成立大会审议通过了《激光应用分会工作条例》，选举大族激光科技产业集团股份有限公司、中国电子科技集团公司第十一研究所、中国科学院半导体研究所、清华大学精密仪器系、北京工业大学激光工程研究院、中国久远高新技术装备有限公司、武汉锐科光纤激光技术股份有限公司、苏州长光华芯光电技术有限公司、济南邦德激光股份有限公司、浙江大学光电科学与工程学院、福建福晶科技股份有限公司等24家单位为第一届理事会成员单位。按照行业代表性、广泛性、正面引导性原则，选举高云鹏为理事长、选举蒋道建、孔杰、李成、廖新胜、林学春、柳强、吕启涛、王璞、王建军、郑臻荣等为副理事长，选举张建敏为秘书长，选举程文雅、李方正、李留柱为副秘书长。激光应用分会会员范围覆盖了激光材料、激光晶体、激光芯片、激光元器件、激光器、激光装备、激光仿真软件等产业链上下游，涉及工业激光、医疗激光、激光显示、激光雷达、激光检测、军民融合等应用领域，从激光基础理论、前沿技术研究到工艺研发、工程应用、人才培养聚集了一批具有核心技术的著名企业、院所及产业基金、行业专家初步构建了激光产业应用平台。中国光学光电子行业协会应明炯理事长在讲话中指出希望：激光应用分会依托会员单位技术、产业、资金及人才优势，努力打造“激光应用信息采集分析共享平台、企业品牌展示平台、激光科普平台、技术攻关改造平台、新技术孵化培育平台、人才联合培养平台”。中国工程院原副院长、原国家863计划激光主题专家组首席科学家杜祥婉院士在贺信中指出“当前，世界正发生深刻复杂变化，我国正加快创新型国家和现代化经济体系建设，激光技术和应用无疑将发挥重要的作用。在此历史时刻发起成立激光应用分会，必将对我国激光技术和应用的发展发挥积极的促进作用。”激光应用分会首任理事长高云鹏代表激光应用分会全体成员感谢中国光学光电子行业协会的大力扶持，表示将认真履行职责，紧密团结分会全体会员单位，尽心尽力，扎实工作，不辜负大家的重托和期盼。新生的中国光协激光应用分会欢迎广大激光领域有关单位加入，共同把激光应用分会建设成为激光产业创新发展的重要力量，为促进我国社会经济发展发挥积极作用！来自中国光学光电子行业协会、工信部中国增材制造产业联盟、大族激光、武汉锐科、中国久远、长光华芯、深圳光韵达、中科院半导体所、中电科十一所、中电科十三所、清华精仪系、北京工业大学、山东华光、长光华芯、北京科益虹源、华泰联合证券等产业界和学术界知名单位代表、投资界专家在首届激光产业创新发展论坛上，围绕激光人才培养、激光“产学研用金”融合发展、激光应用困窘难点、激光应用分会发展事项展开激烈研讨。并做了《超快光纤激光发展现状及展望》《从产业创新生态看激光应用分会》《工业光纤激光器国产化之路及展望》《我国增材制造产业发展现状及趋势》《短脉冲激光技术应用分享》《光纤激光时代的思考》《大功率准连续激光器及清洗研究》《复杂涡旋光场的产生与定制》《超快激光在电子领域的应用进展》《国产光纤激光仿真软件seefiberlaser及应用》《大功率半导体激光芯片及器件研发》《高功率半导体激光芯片研制及应用》《准分子激光在工业领域的应用》等报告分享，引起了各界广泛关注和强烈反响。激光技术是现代光学重要分支，因具有方向性好、能量密度佳、加工精度高、原材料消耗低等特点，在新一代信息技术、高端装备制造、新能源、新材料、节能环保、生物医药、国防军事及科学研究等领域得到广泛应用。近些年来，我国激光应用产业得到快速发展，在改造传统工业、支撑新产业作用明显，2018年我国工业激光与相关产品市场规模达855亿元，同比增长18.6%，是全球激光技术应用最大的市场。但存在，市场规模大、高端相对少，创新能力不足，在光刻机等高端激光装备上更是缺乏竞争力；激光产业基础不强，在激光材料、高能激光芯片、有源掺杂光纤、合束器、高功率激光头等“卡脖子”核心部件国产化低；激光宣传科普较弱，对激光技术应用、激光防护知识社会各界知之甚少，大多停留在“科幻片”的概念；产学研用金协同创新不到位，关键共性技术供给不足，科研成果转化率低，激光人才培养体系急需改善。在此之前，我国尚无激光应用全国性行业社团组织。此次中国光学光电子行业协会激光应用分会的成立，填补的了此项空白，必将为搭建“产、学、研、用、金”合作平台，打破激光行业发展瓶颈，推动激光技术创新应用，促进激光产业健康有序发展做出贡献！来源: 中国电子报

上世纪90年代，由于国内盛行留学热，为此很多高校优秀的人才，大学毕业后都选择了出国深造。之后，由于国外科研环境更好，也都纷纷留在外国。进入新世纪以来，中国经济飞速发展，科研环境也日益优化，终于迎来了海外华人学者回流的小高潮。也有部分华人学者虽然没有回国，但是，心中并没有忘记祖国，接受国内高校的聘用，成为特聘教授，服务中国科研事业。然而，近日一位美国的华人科学家却因此被美国司法部宣布逮捕，将有可能面临75年监禁。这位华人科学家名叫胡安明，1990年毕业于百年名校、位列985工程的山东大学物理系。之后，在中科院物理所攻读并顺利取得理学博士学位。接着，他又出国深造，在世界百强名校之一加拿大滑铁卢大学物理与天文系获得了激光物理专业博士学位。自2010年开始，胡安明开始了自己教学生涯。他先在母校滑铁卢大学机械工程与机电一体化系做研究助理教授，2年之后又前往美国哈佛大学担任工程与应用科学院访问教授。2013年成为美国历史最悠久的公立大学田纳西大学助理教授，并于2019年正式升任副教授。看着胡安明的学习和工作履历，无疑这是一张学霸气息浓厚的简历。国内，山东大学常年位列中国高校TOP10，教学综合实力雄厚。中科院就更不用说，也是一家赫赫有名的科研机构。国外，加拿大的滑铁卢大学、美国的哈佛大学、美国的田纳西大学也都是大名鼎鼎的高校。他能够在这些地方学习工作，也证明了自身超强实力。但是，让人没有想到的是，美国司法部宣布逮捕胡安明，却是因为他说谎。美国官方通报如是说：胡安明在接受美国航空航天局（NASA）资助期间，隐瞒与中国北京工业大学的联系，对NASA构成欺诈罪。原来美国联邦法律是严令禁止NASA将研发经费用于和中国或者中国高校合作进行的项目，可是，胡安明早在2012年和2013年分别入选了北京人才引进计划，2013年9月还被北京工业大学激光工程研究院聘任为特聘教授，研究的课题一直持续到2021年。但是，他却在田纳西大学任职时并未陈述这项事实，从而造成田纳西大学对NASA作出了错误声明。因此，美国司法部指控胡安明犯有3项电信诈骗和3次做出错误声明，如果罪名成立的话，每项电信诈骗指控的惩罚最高是20年监禁，罚款最高为25万美元；每项错误声明的惩罚最高为5年监禁。综合来看，胡安明将面临最高总计75年的监禁和75万美元的罚款，甚至还会断送他在美国科研界的发展前途。科学家是人类一个神圣的职业，不只是科研能力出众即可，还应具备良好的道德品质。既然选择在美国的大学工作，就应当立场专一，不应该为了想拿到美国的研发经费，从而隐瞒自身工作状况，“两头拿钱”的想法是错误的。所以，我们的教育系统在培养人才的时候，在对学生进行能力教育时，更应当注重品德教育，一个有能力却道德缺失的人给社会带来的危害远比一个有道德没能力的人大得多。

编者按本文对激光焊接各加工技术的最新研究进展进行了全面地梳理和总结，综述了激光焊接从焊接工艺加工、激光焊接中间过程的控制和激光焊接缺陷处理的全流程的内涵、特点和研究新趋势的国内外研究进展。介绍了激光焊接系统的核心元器件的应用以及其在汽车、石油管道、电车设备等领域的装备加工工程中的工程化应用。1 序言与传统焊接技术相比，激光焊接（见图1）具有能量密度集中并可调控，不与焊接的工件产生接触，焊接效率高，焊后焊缝窄且强度高等优点，被积极应用于汽车、船舶、航空航天等装备制造业领域中，并不断向更多材料加工终端领域扩展。世界各制造业大国为更好应对未来制造业竞争，相继提出本国制造业升级换代的国家战略，比较著名的为德国工业制造4.0和美国的工业互联网，其积极地推出制造业产业升级的新政策，鼓励制造业的技术创新并给予重点资助，其中激光焊接作为高端装备技术重要的一部分而备受关注。在激烈的技术研发竞争的同时，中国顺应时代潮流，抓住历史机会，不失时机的提出了“中国制造2025”，激光焊接技术作为战略新兴技术，其引领制造业产业升级被提上日程。但是，激光焊接“产、学、研”并不能很好地对接，存在一定局限性和不足，如在某些应用场合其不能很好地解决气孔和飞溅等缺陷，单焦点激光焊接作为热源无法控制温度循环等不足。根据焊接的现实需求，激光焊接通过解决实际难题而提出了多种新的技术，如Imperial CollegeLondon的 W. Steen 教授提出了激光-电弧复合焊接的思想。激光-电弧复合焊接技术的发展在某种程度上弥补了单一激光焊接的不足，扩大了激光焊接的应用范围。激光与电弧的相互作用，发挥两者的优点，降低了焊接间隙尺寸的要求，减少焊接时出现的裂纹和气孔，有利于提高焊接部位的性能。迄今为止，激光焊接技术已发展为多种种类，如热传导激光焊、激光深熔焊、激光填丝焊、激光-电弧复合焊、远程激光扫描焊以及激光钎焊等多种类型，其发展出激光焊接焊缝追踪和高速摄像机对焊缝过程进行实时监测等中间过程控制，以及激光焊接缺陷处理，其共同解决激光焊的相关局限性和不足。2 国内外研究进展近年来，国内外的研究团队从激光的移动方式、热源组合等角度不断探索研究最合适的工艺参数，提高了多种激光焊接方式的技术，包括激光深熔焊、激光-电弧复合焊接等。激光焊接的研究不在流于表象，而是通过高速相机、光谱分析等现代表征方法研究焊接的工艺特性，尝试探索焊缝缺陷的形成机理。另一方面，激光焊接的内在变化较为复杂，各研究团队尝试通过引进磁场、多电弧和电场等外部能量应用到激光焊接过程中，重点研究其对改善焊缝的缺陷，提高其力学性能和焊接质量。2.1 激光焊接工艺研究采用激光焊接可以获得高质量的接头强度和较大的深度比，与传统焊接技术相比，具有较大的功率密度，对难以焊接的材料有较好的焊接效果，能够对不同性能的材料进行焊接。因此国内外学者对其进行了大量的研究。国内对激光工艺的研究主要集中于从各焊接工艺的焊接速度、激光功率、离焦量、激光脉冲波形和保护气流量等参数上，并进一步对焊接接头的力学性能、组织演变和调控等进行了深入研究。激光压力焊接是一种独特的激光焊接技术，该技术将激光诱导加热与传统的平滚焊相结合。激光压力焊接的工作原理是：将需焊接的工件用激光束局部熔化，然后在高压下轧制产生焊接接头。由于熔化区相对狭窄，避免了产生收缩和气体腔等焊接缺陷，该技术还可用于连接薄板。北京工业大学激光工程研究院黄婷副教授团队研究了纯铝激光压力焊接过程中的组织演变，如图2所示。该团队研究了纯铝焊接过程中微观组织演变的基本方面。通过深入分析激光压力焊接过程中试件的微观组织，推断出在轧制之前就开始了凝固过程，因此新结晶的材料经历了塑性应变。激光-电弧复合焊接（见图3）作为21世纪极具前景的加工方法，被许多学者深入研究。长春理工大学的张川通过调整工艺参数的方式，对于50CrV/SPHE 异种钢的焊接工艺进行研究，分析对焊缝成形和熔滴过渡的影响，研究结果显示激光功率在 2800～3400W范围内，焊丝受热均匀，焊接过程稳定。华中科技大学的王磊将振荡扫描与激光-电弧复合焊接相结合，弥补焊缝的缺陷。采用横向、纵向和圆形三种振荡扫描方式焊接铝合金材料，利用高速摄像机和光谱分析熔滴的变化，结果显示圆形的扫描方式优化的参数范围远大于横向和纵向，且可以促进和等离子体的相互作用形成直径更小的熔滴，其有利于细化晶粒。等离子电弧的能量相比之下更加集中，北京化工大学的冯聪等人发现激光-等离子电弧焊接在平板焊接方面对于间隙和错边有良好的适应性。国外对焊接工艺的研究集中于改善焊接条件和引进外部能量。J.A. Francisa等为了探索该工艺应用于连接大型、安全关键的核部件的潜力，如蒸汽发生器或压水堆（PWR）中的增压装置，采用真空激光焊接技术，以150mm/min的速度，使用16kW的激光，在两个焊道中，生产SA5083级钢的80mm厚焊缝。并介绍了真空激光焊接的优点，以及与电子束焊接在工艺物理方面进行了比较。得出真空激光焊接值得进一步发展，因为它为未来的核能建设计划提供了重要的希望。Bunaziv I等人在采用光纤激光-MAG复合焊接的同时考虑了冷金属转移脉冲（CMT+P）电弧模式，用金属芯焊丝焊接45mm厚高强度钢（对接双面焊），比较了不同的脉冲方式和前后导弧对焊缝的影响。对比传统的脉冲电弧焊，发现两者都能提供高质量的焊接。但是CMT+P模式可以在有限的进给速度范围内提供更稳定的熔滴转移。2.2 激光焊接过程控制激光焊接技术是一种不需接触的焊接技术，其速度较快，焊接效率更高，中间过程处理对焊接接头的性能有重要作用。国内激光焊接过程的控制（见图4）主要集中于借助光学器件对焊接的过程进行监控，比如采用激光焊接焊缝追踪和高速摄像机对焊缝进行实时监测。如黄磊等通过高速摄像机监控系统，实时在线监控激光焊接DP780镀锌高强钢的气孔和飞溅形成过程，并从动力学的角度对气孔逃逸路线进行了研究。马国栋等人将激光焊接头与CCD视频跟踪模块集成在一起，提出一种采用一字线激光进行自动化焊缝检测的方法。该方法利用激光三角测量法，得到焊缝的高度、宽度等形状信息。如图5一字激光检测原理，激光焊接时，一字激光垂直打在焊缝上，经待焊工件上表面的漫反射，成像在CCD像平面上。像平面上的每一焊缝特征点将唯一确定待焊工件表面上的一点。在跟踪算法方面，采用精度高、速度快的核相关滤波器目标跟踪算法，分别对常见的直线型和曲线型焊缝位置进行跟踪。实验所得数据拟合曲线与焊缝形态误差在5%以内，吻合度较高，实时跟踪效果良好。国外的研究主要对焊接的过程中添加外部能量和使用人工智能模型对焊接进行模拟和预测等工作进行了细致的研究。Haeusler A 等人通过使用附加的参数、振荡频率和振幅，并结合带叠加圆周运动的线性馈电的空间功率调制方式，针对锂离子电池和大功率电子器件的互连中使用到的铜材料焊接进行了研究。结果显示，不仅可以增加连接面积，还可以增加激光焊接过程的稳定性和焊缝的质量特性。在焊接某些特殊金属时，焊料在熔池中并不能充分混合，导致焊缝中元素分布不均匀。德国的Ustundag O等人基于此进行了研究，他们利用振荡磁场在熔池中形成非保守的洛伦兹力分量，以改善整个材料厚度上的元素分布。通过光谱法（EDS）分析两种跟踪元素（Ni、Cr）的分布，结果显示当磁场向焊接方向旋转30°时，焊料分布有了根本的改善。这一研究对于磁场在焊接方面的使用提供了数据支持。A. Belitzki等人提出了一种能够最大限度地减小多焊缝复杂框架结构变形的方法，将人工神经网络建立的元模型应用于激光焊接的过程中，根据子区域内的焊接参数预测局部变形。利用遗传算法有效地寻找出适合全局结构的焊接参数。结果表明，该方法能有效、可靠地识别出10亿多个潜在参数组合中的畸变最小参数。2.3 激光焊接缺陷处理激光焊接的应用十分广泛，但是焊接过程中常常伴随着裂纹、焊接气孔和飞溅等焊接缺陷。国内外对其进行了大量的研究，他们采用振荡、脉冲等方式与激光焊接相结合，在研究原理的同时，还重视与工业设备的结合，积极运用新的产品推动自身的研究，其研究具有很高的实用性。国内的研究主要集中于如何解决激光焊接的焊接接头缺陷，对焊接缺陷的形成机理也进行了细致研究。很多研究团队通过仿真分析、扫描电镜等方式研究熔池飞溅、菲涅尔吸收效应等问题。高功率的激光照射在工作表面上，使材料迅速汽化并产生匙孔，所以熔池与匙孔的菲涅尔吸收效应决定了焊接的质量。焊接缺陷伴随着激光焊接的过程中产生，如图6为激光焊接镀锌DP780高强钢产生的气孔缺陷。湖南大学的彭南翔针对激光深熔焊的匙孔和菲涅尔吸收进行了研究，发现激光在匙孔中多次反射造成菲涅尔吸收总功率密度分布并不均匀，靠近匙孔底部孔壁上的密度要大于上方孔壁，而影响密度分布的重要因素就是激光的反射。单焦点激光焊接方式仍具有一定的局限性。比如无法控制焊接时的温度循环，在焊接热敏感性高的材料时，焊缝的内部容易出现裂纹等多种问题。为了稳定焊接过程，许多学者研究了双焦点激光焊。华中科技大学庞胜永等人研究了铝合金在激光双焦点串行排布的方式下匙孔的稳定性及熔池内部的流动。其建立了关于铝合金双焦点激光焊接的焊接瞬态熔池及熔池内部流动的耦合模型，采用光线追踪法建立热源模型，考虑了菲涅尔吸收效应、蒸汽反冲力及熔池内部流动等影响。研究结果显示双焦点激光焊接更加稳定可控，匙孔的波动明显弱于单激光焊接的方式。与国外相比，国内的研究针对激光束的光束形态变化方面的研究较少，大多集中于改变激光束的数量上而来对激光焊接缺陷的研究。而国外的研究团队尝试使用了新型的光学元器件，尝试探究匙孔坍塌和熔池飞溅的形成机理。国外一些学者也尝试了新的工艺方法来改善激光焊接的不足，如采用光束振荡或激光功率调制，来减少缺陷的发生。VolppJ等人采用了一种新开发的多焦点光束成形光学元件，该元件可在轴向产生多束腰激光，在附加区域用于修改键孔中的能量输入，以解释飞溅形成的机理，并评估轴向光束成形在激光深熔焊接过程中抑制缺陷的潜力。结果表明，在高强度的光照射下，可以有效地减少喷溅的数量，避免了锁孔坍塌，保证了上部锁孔段有足够的能量输入，可以减少液体飞溅。3 激光焊接的应用现状激光焊接技术经过多年的研究和发展，其应用涵盖了汽车、油气管、电车设备等装备制造业领域。本文主要介绍激光焊接系统的核心零部件的应用及其材料加工方面的工程化应用。3.1 激光焊接系统核心零部件（1）激光器 激光焊接系统中，最核心的零部件是激光器，其用来产生激光。激光器的种类很多，但是其结构相同，即由激励系统、激光活性介质和光学谐振腔三部分组成。激光器经过多年的发展，其性能已经有了很大的提高。激光器有很多种，比如光纤激光器、半导体激光器、CO2激光器等，如图7所示。国外的优秀激光器企业还有Coherent、Trumpf等，其激光器具有先天优势，经过多年的研发和改进，其光束质量较高，光电转换效率高，稳定性较好。半导体激光器的光斑比光纤激光器的光斑更加集中，功率分布更加均匀而且所用的能耗更低。比如TruDiode 系列的高效型半导体激光器以最佳的应用结果、极低的投资成本和运行成本赢得用户青睐。该激光器提供最高数千瓦的稳定激光功率。典型应用为深熔焊、热传导焊接、激光金属熔覆以及钎焊和塑料焊接，可达40%的高效率降低生产的运行成本。由于无需多余的谐振腔结构，TruDiode 激光器十分精巧。CO2激光器是常见的气体激光器，可以利用CO2分子的能级结构得到不同波段的谱线输出。在热性能上优于固体激光器，依靠气体的流动可以累积大量的热量，适合作为大功率激光使用。而国内激光器发展具有后动优势，经过多年的技术攻关，国内出现了一大批优秀的激光器企业，如锐科激光、创鑫激光等优秀国产激光器品牌，凭借着优秀的激光器产品、亲民的性价比、产品本土化策略，其迅速获得了较大的国内激光器市场份额。如图7b为锐科生产的准连续光纤激光器，其功率较小，涵盖75~300W，兼容性较好并具有更高的电光转换效率、更好的光束质量、更少的维护成本，因此是激光点焊、激光缝焊等需要长脉宽、高峰值的工业应用理想选择。（2）激光焊接头 随着激光焊接技术的发展，激光焊接头也根据功能和需求而推出了多种类型的激光焊接头，如图8所示，从左到右依次是最高可承受50kW功率的焊接头、激光振镜扫描头、焊接摆动头双光点 & 光束整形头。据实际的焊接需求，焊接头设计并应用到实际的焊接加工场所，其提供了不同焊接要求的解决方案。比如激光需要分出多束光来提高焊接效率，此时应用扫描振镜焊接头能够有效地解决高效率的要求。如图8的摆动焊接头，其能有效改善焊缝内部和外观质量，提高易产生缺陷材料的焊接性。3.2 激光焊接技术的工程化应用激光焊接从开始应用于汽车（见图9）制造等领域逐渐向船舶、航空航天、半导体、电子行业和消费品拓展，由传统的领域延伸到了更深入的多种多样的材料加工终端应用领域。在汽车制造过程中，激光焊接技术主要用于车身不等厚板的拼焊、车身焊接和汽车零部件的焊接，通过采用激光焊接技术，可降低车身重量并达到节能减排的效果、可降低汽车制造过程中的冲压和装配成本，提高车身的装配精度、车身的刚度和汽车车身的一体化程度，进而提高汽车的舒适性和安全性。激光焊接在汽车工业的应用较为广泛，如图9b为国内某汽车零部件企业的车间，其车门进行激光钎焊焊接，其使用较大的激光光斑（2 ~ 4mm），激光功率为 2 ~ 4kW，采用接触式跟踪对边缘节点进行试校，焊后发现其焊缝相对其他焊接方法窄，有效提升了车身整体美观性，经过试验得出，相比普通焊接，其强度获得了较大提升。激光焊接需要根据实际所需连接材料的性质选择相应的保护气体，且激光焊接的速度较快、焊接效率更高、作业面积较小，加工工件形变小，某些情况下不需要进行消除残余应力的热处理，在机械制造中采用激光焊接技术可以极大地提高焊接产品的质量，提高制造行业的工作效率；激光焊接技术满足医疗器械制造过程的高洁净性的要求，在焊接过程中不需要添加任何粘合剂，几乎不产生焊渣和碎屑，因此激光焊接技术的出现大大促进了医疗器械的发展；船舶所用的板材与普通机械产品的板材选取有着很大的差异，采用激光焊接技术，可以有效地解决焊缝更长、船板出现翘曲变形问题。激光焊接过程处理的工程化应用覆盖面比较广泛，其可应用于焊缝定位、横截面扫描、表面成形在线监测等。如图10为基于相干干涉成像技术的全新焊接全过程监测系统LDD-700，其3D成像模式使LDD-700适应不同工艺的匙孔几何变化，这是一种精确深度测量的基本能力。强大的软件支持定制化监测解决方案，满足不同工艺需求。激光焊接在石油管道的连接也有广泛的应用，使用机器人激光焊接，不仅能提高焊接作业效率和提高焊接可靠性，还能提高焊接接头质量。经过多年持续联合攻关，我国承担的ITER校正场线圈（以下简称“CC”）全尺寸盒体超大功率激光封焊技术于2018年7月在中国科学院等离子体物理研究所按期完成认证。作为线圈制造与集成中技术要求最高、挑战最大的关键环节，该项技术的突破得到了国内外同行的高度评价，并被ITER国际组织官网综合报道。同时，该项技术的突破不仅保证了ITER所有CC线圈制造与集成进度，更是实现了国内万瓦级激光焊接技术从实验室走向工程应用的重要突破。在焊接结束后，通常采用特定的预变形或返工对工件进行处理来补偿热引起的变形。然而这些方法对于连接复杂结构是不可行的。因此，激光焊接允许低热负荷的材料，因为热量是高度集中在时间和空间的。然而，热输入往往会造成相当大的元件变形和残余应力。复杂结构的熔焊连接往往受到热致元件变形的限制，因为这往往意味着昂贵的措施。激光焊接作为一种先进的高能束焊接技术，具有无需真空环境且热输入集中、热变形小、焊缝深宽比大、精度高、易于实现自动焊接等特点，被最终确定为最合适于CC线圈盒封焊的最佳方法。经过上百次焊接结构和工艺参数优化，近期中科院等离子体物理研究所使用20kW激光焊接设备完成了CC线圈盒全尺寸原型件的焊接。检测结果表明，焊缝质量完全满足ISO 13919-1B级要求，盒体外形尺寸焊接变形≤2mm，盒内绕组表面温度远低于200℃，多项指标均满足接收标准，如图11所示。4 总结与展望激光焊接从工艺加工、焊接过程处理和焊接缺陷解决的研究和工程应用获得了较大的发展，从现有研究和工程实践看，国内外学者主要从以下两个方面来深化激光焊接的研究并解决工业应用难题。第一，基于实际工业需求，研究激光焊接过程中出现缺陷的原因，并不断改进优化加工工艺参数，改善或者消除激光焊接缺陷；第二，尝试用磁场、振荡等外来能量与激光能量相结合，探求新的加工工艺，提高焊接稳定性并尝试解决激光焊接缺陷，提高焊接接头的性能。激光焊接从最初的热传导激光焊到现在多场耦合的激光焊接研究，使得激光的应用领域不断扩大。激光器的创新也在不断进行，比如半导体激光器在光电转换效率上有所提升，而且能耗更低、光斑更加集中，逐渐成为新的激光器的发展趋势，国内外的学者也在不停研究新的激光设备。随着新型激光装备不断突破创新，可以预见在不久的将来，激光焊接技术的应用领域将不断应用于更多材料加工终端领域，助力中国制造业的产业升级。本文发表于《金属加工（热加工）》2020年第3期4-10页，作者：温州大学机电工程学院、温州大学激光与光电智能制造研究院 汪健坤，李强，黄磊，陈希章，原标题：《激光焊接技术最新研究进展及应用现状》。江苏激光联盟转载