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激光能否挽救刘培强？从《流浪地球》中想到的光学技术

时间：2019-2-28 10:05作者：update 阅读(1110) 评论: 5

导读：《流浪地球》中的光学技术。

　　2019年春节即将离开

　　一部电影让我们意犹未尽

　　它让中国科幻电影开启了新篇章

　　影片中吴京饰演的刘培强

　　最后为点燃木星拯救地球

　　壮烈牺牲

　　这个情节让我们无比感动

　　有一些比较用心的朋友

　　会提出这样一个疑问

　　如果用激光点燃木星

　　刘培强就不用驾驶飞船自爆了

　　他也就不用牺牲了

　　各位朋友

　　尤其是我们光电圈的朋友们

　　你们怎么看待这个问题呢？

　　激光能够点燃木星吗？

　　很多光电人马上

　　会想到一个光学技术

　　那就是“激光表面热处理“

　　利用激光束高能量产生的热效应对金属材料表面进行热处理的一项新技术。

　　该技术的工作过程是：用激光照射零件表面，可加热至临界相变温度以上，移去激光束后，该表面迅速冷却自行淬火。

　　这在提高金属表面的耐磨性、耐腐蚀性、耐疲劳性和冲击性等方面，都取得明显的效果。

　　激光处理的优点是无污染，且属局部表面处理，压力小、变形小，因而有广阔的应用前景。

　　激光表面处理特点是加热速度快，温度高，无氧化，变形小，晶粒超细化，疲劳强度高，可以实现自冷淬火，特别适用于局部热处理，如尺寸很小的工件、不通孔的底部等用普通热处理加热很难实现的部位，并可以配置在生产线上。

　　激光热处理在汽车行业应用极为广泛，在许多汽车关键件上，如缸体、缸套、曲轴、凸轮轴、排气阀、阀座、摇臂、铝活塞环槽等几乎都可以采用激光热处理。在大型机车制造业中，激光热处理的应用，大大提高了机车的寿命，主要用于机车大型曲轴的激光热处理、机车柴油机缸套和机车主簧片的激光热处理。

　　全国各地建立了不同规模的激光加工中心，可为各行业机器零件进行激光热处理。激光表面热处理装置主要由激光器、导光系统、加工机床、控制系统、辅助设备及安全防护装置所组成。

　　根据材料的不同种类，调节激光功率密度、激光辐照时间等工艺参数，增加一定的气氛条件，可进行激光表面淬火(相变硬化)、激光表面熔凝、激光表面合金化等激光表面处理。

　　其特点如下：

　　1、激光表面淬火，主要通过相变硬化，提高表面硬度和耐磨性；

　　2、激光表面熔凝，主要通过在高功率密度激光束作用下，材料表面快速熔化并激冷，获得极细晶粒组织，显著提高硬度和耐磨性；

　　3、激光表面合金化，利用多种方法，将添加元素置于基材表面(或吹人合金化气体)，在保护气氛下，激光将二者同时加热熔化，获得与基材冶金结合的特殊合金层。

　　大家知道激光加热法是常用的加热方法，原理是把激光束聚集到物质表面。只有吸收了激光能量的物质才能升高温，激光源和加热点之间的空气几乎不受影响。

　　激光通过木星上的气体时，不在“状态”的气体根本不吸收能量，不可能升高温度达到着火点。

　　我们很多人都知道木星不缺气体，就缺一个可以吸收激光能量的物质。

　　另外气体不是完全透明的，也会缓慢地吸收激光的能量，激光会在传播路径上衰减。对于这个问题有兴趣的朋友们可以在后面留言讨论！

　　看来光学技术还有很多值得研究的地方，给地球带来好运需要我们光电人们不断努力，首先我们需要学习好光学相关的技术，为以后的研究和事业打下好的基础，最后为大家推荐一个3月光学设计的机会，有兴趣的朋友们可以报名哦！

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