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１）單脈沖皮秒激光入射到銅片表面時，電子溫度急劇升高，且電子溫度遠大于晶格溫度；２）當激光能量不變時，隨著光斑半徑的增大，銅片燒蝕形貌的面積增大，深度減小；３）當光斑半徑不變時，隨著激光能量的增大，</span><span style="font-family: 宋體; font-size: 12pt; white-space: pre-wrap;">銅片燒蝕形貌的面積和深度增大.

Comsol固體傳熱和變形幾何模塊耦合模擬納秒超快激光燒蝕，飛秒多脈沖激光可用PDE雙溫方程和事件耦合來實現激光燒蝕模擬。

</p><p>S(x,t)為在時間和空間上分布的入射高斯激光熱源，脈寬一般為飛秒級別。</p><p><br></p><p>通過comsol的PDE模塊求解，計算電子和晶格溫度隨時間的變化趨勢。

&nbsp;&nbsp;&nbsp;</p><p>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;因此在此次模型讓燒蝕形貌與光場分布直接耦合，獲得燒蝕過程中光能吸收分布并迭代完成燒蝕的計算。</p><p><br></p><p>上面動圖展示了在燒蝕過程中，電場分布的變化，光能隨著燒蝕和脈沖不斷深入滲透。</p><p><br></p>

</p><p>s(x,t)為激光熱源，一般為飛秒和皮秒級別。

激光刻蝕是一種采用高能脈沖激光束在零件表面刻蝕出寬度為10~505μm、深度為5~1001μm的微細小槽，以改善材料表面潤滑特性的技術。本案例基于COMSOL軟件模擬了激光刻蝕的過程，仿真結果如圖所示：感興趣的朋友，如想詳細了解仿真過程，可下載模型源文件進行查看，歡迎進行交流！

在高能作用下，物體的溫度升高，超過了其蒸發溫度，產生燒蝕現象，使材料表面氣化，形成等離子體，于是有一垂直表面的反作用力作用在表面，形成彈性波源，該方式稱為<strong>熱蝕效應</strong>。在熱彈性區，激光產生的應力波大小與吸收光的能量呈正比，對于均勻能量分布，可用一維模型描述激光束在材料表面產生的應力，其在材料表面產生的應力-應變與材料表面吸收的激光能量呈正比。

關鍵詞：TIG熔覆;同軸送粉;COMSOL軟件;數值模擬;顯微組織;在現代工業生產中，金屬件表面經常會出現磨蝕、磨損等現象，嚴重影響機械設備的性能和壽命[1]。因此，提高金屬件表面的耐磨性成為迫切需要解決的問題。焊接熔覆通過在受損部位表面熔覆一層硬度高、耐磨性好的涂層，重新形成新的表面，從而修復和改善機械設備的表面性能[2,3,4]。