研究目的
研究采用脉冲能量高达100毫焦的飞秒激光对2024铝合金进行激光喷丸处理的可行性，重点考察脉冲能量、脉冲持续时间和光束光斑尺寸对喷丸性能的影响。
研究成果
飞秒激光喷丸可在2024-T3铝合金中产生超过100微米深度的压应力，表面硬度提升12%至37%。最高激光强度在残余应力和硬度增强方面效果最佳。研究表明高能飞秒激光在喷丸应用中具有潜力，其效率与纳秒激光喷丸相当。
研究不足
该研究仅限于对无防护涂层或透明覆盖层的2024铝合金进行飞秒激光喷丸处理。虽然研究了激光参数的影响，但微观结构变化的潜在机制尚未完全阐明。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用高能飞秒激光对无?；ね坎慊蛲该鞲哺遣愕?024-T3铝合金试样进行喷丸处理，探究激光参数对喷丸性能的影响。
2：样品选择与数据来源：
使用从2024-T3铝合金大板材上切割的38×38×2 mm3方形试样。
3：实验设备与材料清单：
配备可发射能量高达100 mJ、脉宽25 fs至数百fs脉冲的高能飞秒激光器、xyz平移台、光学显微镜、扫描电镜、维氏硬度计及X射线衍射仪。
4：实验流程与操作步骤：
激光束垂直聚焦于试样表面，采用50%重叠率的激光扫描路径。通过光学显微镜和扫描电镜观察表面形貌，维氏压头测量显微硬度，X射线衍射法测定残余应力。
5：数据分析方法：
分析激光参数对表面形貌、残余应力及显微硬度的影响。
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femtosecond laser
Used for laser peening of aluminum alloy samples.
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optical microscope
Used to examine the surface morphology of laser peened samples.
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SEM
Used to examine the surface morphology of laser peened samples.
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Vickers hardness tester
Used to determine the microhardness on the surface of samples.
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x-ray diffraction equipment
Used to measure residual stresses on the surface and at selected depths.
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