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中國高功率全固態激光器成功實現應用

高功率全固態激光器技術就是先進制造領域的一把利器。長期以來,國外在高功率激光技術領域一直對我國實行嚴密的技術封鎖,嚴重制約了我國先進制造領域工業關鍵激光成套裝備的發展。為擺脫我國在這一技術領域的長期被動落后局面,搶占戰略主動權,自“十五”開始,863計劃持續對該項技術進行大力支持,經過多年攻關,相繼突破3kW、4kW、6kW和8kW的激光輸出,到“十一五”中期,成功研制了具有完全自主知識產權的工業級5KW全固態激光器,打破了國際禁運。

為加速成果轉化應用,“十二五”期間,863計劃繼續設立“先進激光材料及全固態激光技術”主題項目,中國科學院半導體研究所牽頭承擔,以工業應用需求為導向,研制系列化的高穩定、高可靠的工業級全固態激光器及其裝備,并在激光焊接、表面處理等領域實現產業化應用。目前,在項目研究成果基礎上,我國首個具有自主知識產權的高功率全固態激光器生產線已在江蘇丹陽建成,并實現批量生產;在汽車零部件激光焊接領域,自主研制的全固態激光器成功打破國外壟斷,實現了產業化應用突破,自2012年以來,已為奇瑞汽車焊接了超過10萬套自動變速箱的核心部件,為北京奔馳汽車焊接了近3萬套天窗;攻克無預熱情況下的激光熔覆防微裂紋、微氣孔等核心技術,為全球第三大石油裝備制造商威德福公司成功研制出超高耐磨轉井部件,實現威德福首次將該類高難度核心部件從英國的劍橋轉移到亞洲進行生產。

經過863計劃長期的持續支持,我國的高功率全固態激光器產品已初步形成了從自主研制激光器到成套裝備集成再到應用的完整產業鏈。隨著我國激光技術的不斷進步,更多的高功率全固態激光器產品走上成熟的工業化進程,將為提升我國先進制造產業核心競爭力,扭轉關鍵成套裝備基本依靠進口的被動局面,加強國防建設提供有力的裝備保障和技術支撐。

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