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2013年激光制造技术与装备国际高端学术论坛
             作者:温大外事处    来源:温大外事处    发布时间:2013年04月15日     点击数:7790 【字体: 】   【打印】   【关闭
 
(第一号通知)
2013515日至17日,中国浙江温州
   【论坛发起背景】
  激光制造技术与装备为传统机械制造提供了全新的技术原理和手段,是我国中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020 年)重点发展的八大前沿技术之一。激光制造技术与装备所利用的物理效应和作用机理有许多不同于传统制造的独特之处,尤其是激光束具有的能量、束流密度、时间、空间多维可控特性,使其制造复杂结构的能力与品质优于传统制造,由此产生了一批新的制造工艺技术(如激光快速原型制造、近场光学制造、干涉诱导加工、深熔焊接等)和相应的高新技术产业群,成为引领传统制造业改造升级不可或缺的重要技术。
  长期以来,美国、日本、欧盟等发达国家均高度重视激光制造的基础研究和应用研究,形成了一定技术领先的优势,极大地促进了本国和本地区工业及相关高科技产业的发展水平,增强了综合国力。近年来我国在这一领域取得一些重要进展,缩小了与国际先进水平的差距,但仍存在大量的基础问题需要深入研究。开展激光制造技术与装备的研究,对于我国建设创新型国家,提高综合国力,保障国家国防安全和实现社会可持续发展,具有重要意义。在此背景下,国家科技部规划在“十二五”期间,通过部省共建方式,整合国家和地方资源,在全国打造20个千亿级创新型产业集群示范工程,并拟定在温州建设中国(温州)激光与光电产业集群。同时,温州市政府在“十二五”规划中提出了以产业转型升级作为经济工作的重点任务,抓住历史机遇,布局高技术与资金密集型的激光制造技术与装备产业对温州市加快推进传统产业转型升级和发展具有巨大的城市、经济、社会综合效益。
【论坛交流目的及意义】
  作为一所地方综合性大学,立足温州、服务温州是学校义不容辞的责任和使命。结合温州大学现有研究基础及特色、温州及周边地区产业分布特点,开展激光冲击波加工与检测技术、激光表面工程与焊接技术、激光微纳制造技术及应用、光机电一体化装备等领域的学科交流与合作,以研究和开发激光制造新原理、新方法、新产品、新装备为目标。同时借助温州发达的中小民营企业,搭建校企合作平台,加强与企业的紧密合作关系,把学校的学科建设和科研方向与行业发展的兴奋点结合起来,使学校教学科研更接近于生产实际。
  因此,开展激光制造技术与装备学术交流活动,可以为国际科技交流与合作、产学研构建一个有效的沟通平台和载体,也促使高校、科研院所的相关科研成果及时转化为生产力,创造相关高新技术产业的新兴生长点,为激光先进制造技术在传统制造业改造升级中的应用推广提供更好的服务。
  【论坛交流主题内容】
  (1) 激光冲击波加工与检测技术
   激光冲击波技术利用短脉冲(几十纳秒内)的高峰值功率密度的激光辐射金属表面,金属表面吸收层(涂覆层)吸收激光能量发生爆炸性汽化蒸发,产生高压等离子体,该等离子体受到约束层的约束爆炸时产生高压冲击波,作用于金属表面并向内部传播。在材料表层形成密集、稳定的位错结构的同时,使材料表层产生应变硬化,残留高幅压应力,显著的提高材料的抗疲劳和抗应力腐蚀等性能。是提高金属材料的抗疲劳、耐磨损和抗腐蚀能力的一种高新技术。
   该技术面向海工装备、新能源装备、钢铁冶金装备、石油机械装备、风电核电装备、航空航天、汽车工业、武器装备等重大工程需求,解决损伤高附加值零件的再制造问题,解决关键重大设备的抗疲劳安全性,服务循环经济和节能减排,节约能源、节约资源。研究基于激光冲击波力学效应的激光先进制造技术,其研究内涵涉及激光冲击强化、激光冲击波成形、激光残余应力释放成形、激光冲击波无损标识、激光冲击复合微织构、激光冲击波表界面性能检测等。
  (2)激光表面工程与焊接技术
  激光表面工程与焊接技术主要基于激光与物质相互作用引发的热效应来实现材料加工。根据激光能量(功率)密度与作用时间的不同,相应的热效应主要表现为:加热、熔化、汽化、蒸发、升华等,其基本特征是快速加热、高温熔池、远离平衡态快速凝固。
   该技术以高亮度、高光束质量激光器的应用为突破口,开展金属材料、非金属材料(陶瓷、玻璃、单晶及高聚物等)结构件的精密切割、刻蚀、焊接加工理论、新工艺、新方法相关研究;基于激光熔覆和合金化、激光快速成形技术基本原理,开发大型零部件表面金属基复合材料、纳米复合涂层、生物陶瓷复合涂层等功能织构的制造新技术,开展相关机理与工业应用技术研究;激光焊接-电弧复合快速成型技术制造大型工程结构件的工艺技术及工业应用研究;国产全固态激光器的工业化应用性研究,如薄板钣金件的低成本、高效率柔性切割技术与工业设备等;低成本、高柔性化CO2激光表面工程技术(重点是激光熔覆再制造、激光表面热处理强化、激光冲击强化、激光合金化等)在传统制造产业中的应用开发研究;激光加工过程控制、在线质量检测、工艺与材料专家系统等应用开发。
(3)激光微/纳制造技术与应用
  激光微/纳制造研究激光与物质晶格及内部金属键、共价键、自由电子等的相互作用,获得微米乃至于纳米尺度的制造精度和产品。随着超短脉冲、超短波长、超高强度激光的快速发展,全新概念的光与物质相互作用新原理不断发现,相应的激光微/纳制造新方法也不断涌现,包括:激光微/纳直写、局域场加工、双光子加工、微/纳粉末成型、固化成型、微熔覆、微焊接、微弯曲成形等。
  该技术开展激光直写微/纳加工技术与应用研究,如:非线性光吸收制造非金属材料复杂三维微纳结构、激光微/纳熔覆功能材料厚薄膜元器件、超短脉冲激光刻蚀制造金属/非金属表面微结构等;高效率、高精度、低成本激光微细切割/刻蚀、微细焊接、微细合金化、微标刻和微裂内雕等新工艺,相关机理和在电子工业领域中的应用研究;微纳机电系统设计的基础问题、微纳器件开发、微纳加工与测量、纳米薄膜及纳米表面工程以及电子产品设计制造与环境技术等方面的研究;激光合成材料(如激光液相化学合成等)技术原理、新方法开发及应用;激光诱导微纳加工技术理论与应用研究。
  (4)光机电一体化装备
  光机电一体化装备是集光学、机械、微电子、自动控制和通信技术于一体的高科技产品,具有很高功能和附加值,是现代诸多高新技术产业的基础。而光机电一体化装备技术的研究是光电子/微电子技术、计算机技术、控制技术、传感检测技术、光学技术与机械技术的相互交叉与融合。
   该技术开展激光制造装备与工艺交互作用理论研究,复杂光机电一体化装备的精密、智能驱动与控制技术研究;激光宏观制造及微纳制造技术的标准化、产业化转化,工业型成套装备的研制与应用推广;高精度自由曲面及微细结构在线测量新原理、新方法研究,激光加工与测量一体化装备设计与开发;微/纳轮廓测量三维力传感器、基于MEMS的超微压力传感器等传感器与制造检测单元结合的新原理、新产品研制;激光制造数字化生产线与系统优化、产品质量的在线诊断与传感监控技术研究。光伏、LED、光通信产业共性技术关键工艺设备研发,主要涉及晶圆激光划线、切割工艺与装备研发,SMT 模板激光精密切割技术研发、新型无极灯关键技术研发、高性能光子晶体光纤及器件研究、光通讯元器件、光纤光学。
 
  【预计参加国内知名学者】
  1.徐滨士,中国工程院院士、教授、博导,少将,装甲兵工程学院
  2.卢秉恒,中国工程院院士、教授、博导,西安交通大学
  3.谭建荣,中国工程院院士、教授、博导,浙江大学
  4.谢华锟,研究员、博导,中国仪器仪表学会机械测试仪器分会理事长、成都工具研究所
  5.张永康,教授、博导,东南大学
  6.张志刚,教授、博导、长江学者,北京大学
  7.曾晓雁,教授、博导、863专家组成员,华中科技大学
【预计参加国外知名学者】
  1. V.A. Serebryakov,俄罗斯籍,教授、博导,National Research University of Information Technologies, Mechanics and Optics, Russia。
   2008 年前长期在俄罗斯激光物理研究所工作,任固体激光室主任( 激光物理研究所 Institute for laser physics,IPL 后来被并入俄罗斯国家光学院),承担大量的国家尖端科技研发工作,为俄罗斯固体激光技术的发展起到重要作用。2008年后在俄罗斯国立信息技术大学任兼职 教 授 (The National Research University of Information Technologies, Mechanics and Optics (University ITMO)。在冲击波激光装备、焊缝激光冲击波处理工艺、光钎激光器技术、激光焊接工艺等方面具有良好的研究基础。2004年初为我国航空制造工程研究所研发了激光冲击波装备,极大地推动力我国激光冲击波技术在航空、军事、能源装备等领域的应用。
  2.minghuihong,新加坡籍,副教授、博士生导师,新加坡国立大学激光微制造实验室主任,工学院院长助理。
   hong教授长期从事激光微纳加工技术研究,在激光微制造、激光清洗和激光焊接等领域具国际领先水平,其研究成果发表于《Nature》等国际顶级期刊并申请国际专利20余项。
  3.顾波,美国籍,博士,美国IPG公司原亚洲区总裁兼中国区总经理、美国波士顿光子公司总裁。
  顾波博士是国际著名的激光专家和企业高管。留美三十年来他在数个世界顶尖的激光企业中历任技术,应用和市场开发售后,以及高层管理等职,是屈指可数的世界激光工业界的领军人物。顾波博士在美国激光界享有盛名,目前是美国激光学会的执行理事,主持美国激光工业的安全标准及行业协会章程、行规的制定。他多次主持国际激光会议,目前是北美最大激光会议Photonics West 激光会议的总主席。顾波博士是第一个采用二氧化碳激光器打PCB孔的专家,也是第一个用准分子激光器用来做半导体加工的发明者,同时也是第一个用皮秒和飞秒激光器做半导体储存器修补的发明者。近年来顾博士与国内多家研发单位研发出用大功率光纤激光器来加工国家大项目—商用大飞机项目。研发与合作单位包括哈工大,北工大,625 所,西北工业大学,并与北京航空航天学院共同研发用光纤激光做大型金属件的快速成型,取得了关键性的突破。极大地推动了光纤激光,特别是高功率激光在中国的汽车,钢铁,石油华工天然气,造船,航空航天及高端制造业的应用。
4.余勤跃,美国籍,博士,国家千人计划,温州泛波激光有限公司总工程师。
   1986年至1999年,在中科院上海光机所从事激光铀同位分离研究。期间完成国家“七五”、“八五”和“九五”攻关项目,并获中科院科技进步一等奖、三等奖和国家优秀发明专利奖。1999年至2005年,与他人合作创办了Apollo Instruments公司,此公司成为美国著名激光公司。在Apollo Instruments一直从事半导体激光光纤耦合及光纤激光器产品研发工作。2006年,在美国PolarOnyx 公司从事飞秒光纤激光器产品研发工作。2006年至2007年,在美国Intralase 公司从事LASIK 眼科治疗设备的研发。2004年至2008年,创办Laser Spectrum 公司,并从事半导体激光光纤耦合,超快激光产品开发及技术服务。2012年余勤跃博士以温州泛波激光有限公司申报国家企业长期创新“千人”计划,已通过复审程序。
  5.扈荆夫,加拿大籍,博士,温州泛波激光有限公司总经理
  1990年至2000年太原理工大学物理系任教。2000年至2003年在上海天文台从事研究工作,完成“神舟4号”激光角反射器有效反射面积分布的研究项目,建立了中国首个多波长卫星激光测距试验系统,并获得实测成功。2002 年4 月至9 月,捷克技术大学(Czech Technical University)访问学者,主要从事多波长卫星激光测距用的Raman激光的研究,全程参与了卫星时间激光传递的地面试验,获得了中国第一次精度最高的实验数据。2004年,到加拿大 Manufacture and Technology Centre 公司工作,负责Sony 公司DVD机光学读写器的测试。2007年至2011年在加拿大Brighten Optics公司从事产品研发工作,2009担任该
  公司的技术总监,完成红外气体传感器、红外1342光纤耦合激光器、高稳定度光纤准直激光器和红绿蓝三色耦合激光器等新产品的研发工作。2011年创办温州泛波激光有限公司,开发光纤激光器及相关切割设备,已申报6项国家专利。
  【论坛组织】
  主办单位:
  浙江省自然科学基金委员会
  承办单位:
  温州大学
  温州市科学技术协会
  大会主席:
  薛伟  教授/副校长   温州大学(中国)
  赵敏   教授/副校长   温州大学(中国)
  学术委员会主席:
  卢秉恒,中国工程院院士、教授,西安交通大学
  谭建荣,中国工程院院士、教授,浙江大学
  会议组织委员会主席:   
  林振权   教授   温州大学(中国)
  冯爱新   教授   温州大学(中国)
  【论坛主要时间】
  2013年5月15日         代表报到
  2013年5月16日 -17日   论坛召开


 
 
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