表面织构化处理可以改善材料的磨损性能，激光加工工艺因具有高精度和高效率等优势而常常被用于各种材料表面织构的制备。随着电磁技术的发展，更多的摩擦副在磁场环境中服役。为了探究外加磁场对凹坑织构表面摩擦磨损的影响，在45^#钢试样表面使用激光加工出凹坑织构，分别在普通条件与外加磁场条件下进行摩擦磨损实验，测试摩擦系数、磨损量和润滑油粘度，观察磨损表面及凹坑内部容屑情况。实验结果表明，在油润滑的条件下，外加磁场使凹坑织构试样的摩擦系数降低，磨损量减小，粘着磨损减轻。外加磁场可以提高润滑油粘度、凹坑的容屑能力和油膜承载力，有助于改善激光凹坑织构表面的摩擦磨损性能。

水导激光加工技术因加工材料表面热影响小，加工深度能力强等优点展现出优越的加工能力。研究基于水导激光加工机理，提出一种新型水导激光缩流导光方法，分析了缩流机理，并通过激光与缩流层流水柱高效耦合试验与材料加工试验验证其加工方法可行性。试验结果表明，保持气压不变，随着水压的增大，缩流层流水柱的速度、直径及长度不断增大；保持水压不变，随着气压的增大，层流水柱速度逐渐增大，直径和长度逐渐减小。同时，通过调节激光与层流水柱耦合最优传导激光条件下进行加工试验。对比空气中加工结果，水-气缩流传导激光加工技术在热影响区和热堆积上有明显的改善，初步验证新型水-气缩流传导激光加工技术的可行性。

利用激光熔覆技术,在W6Mo5Cr4V2高速钢(HSS)表面制备了Ni基WC条纹,分别对HSS试件和Ni基WC熔覆条纹试件进行了摩擦磨损实验,测试了试件的摩擦因数,研究了Ni基WC条纹HSS试件的减摩机理。结果表明,Ni基WC熔覆条纹试件的摩擦因数小于HSS试件的,并且随着熔覆条纹间距的减小而减小。Ni基WC熔覆条纹试件中析出的石墨和自身含有的Ni金属具有良好的减摩作用;Ni基WC熔覆条纹的减摩机理是软基体与硬相的相互结合。

为了探讨激光表面微织构加工技术对氧化铝陶瓷和氮化硅陶瓷凹槽型表面微织构的制备能力, 采用短脉冲皮秒激光器探究平均功率、扫描速度、重复次数等工艺参数对表面织构结构形貌和质量的影响。结果表明: 氧化铝陶瓷在功率8.3 W, 扫描速度800 mm/s, 重复次数10次时, 凹槽呈U型,加工效果较好; 氮化硅陶瓷在功率40.6 W, 扫描速度800 mm/s, 重复次数10次时加工效果较好, 且皮秒激光对氧化铝陶瓷的加工效率高于氮化硅陶瓷。氮化硅陶瓷加工凹槽底部有白色氧化物层产生, 对氮化硅凹槽形貌有较大影响。

通过析因设计实验，研究了工艺参数对氟金云母玻璃陶瓷激光加工孔锥度和热影响区（HAZ）的影响，建立了孔锥度和HAZ厚度与工艺参数之间的回归方程，并对工艺参数进行了优化。实验结果表明，激光加工工艺参数对孔锥度和HAZ的影响程度按强弱依次为电流、离焦量、脉宽和重复次数。此外，孔锥度和HAZ还受电流和离焦量、电流和脉宽之间交互作用的影响。建立的回归方程能够较好地描述孔锥度和HAZ厚度与工艺参数之间的关系，由此获得了最优的激光加工工艺参数:电流150 A，脉宽2 ms，重复次数3次，离焦量2.18 mm。

采用激光熔覆技术在W6Mo5Cr4V2高速钢试件表面加工出Ni基WC凸包，分析了激光工艺参数对Ni基WC凸包的影响，观察了试件的金相组织并测试显微硬度，通过摩擦磨损试验对比光滑高速钢试件和Ni基WC凸包高速钢试件的摩擦系数和磨损量，并观察磨损形貌。试验结果表明，与高速钢试件相比，Ni基WC凸包高速钢试件的磨损量和摩擦系数降低，激光熔覆Ni基WC凸包能够有效提高高速钢试件表面的耐磨性能。激光熔覆Ni基WC凸包表面以磨粒磨损为主，凸包间隔区域表面包括磨粒磨损和黏着磨损。激光熔覆Ni基WC凸包的硬度提高，WC颗粒的弥散强化作用以及凸包的散热作用，有助于改善Ni基WC熔覆凸包试件耐磨性。

应用激光熔覆技术在W6Mo5Cr4V2高速钢试样表面加工出Al2O3熔覆条纹,观察了试样的金相组织,测试了显微硬度,通过磨损试验对比高速钢试样与激光熔覆Al2O3条纹试样的摩擦因数和磨损量,并观察了磨损形貌.结果表明,与高速钢试样相比,Al2O3熔覆条纹试样的磨损量和摩擦因数降低.高速钢试样磨损表面以磨粒磨损和黏着磨损为主;Al2O3熔覆条纹试样以磨粒磨损为主;Al2O3熔覆条纹间隔区域以磨粒磨损为主,伴有少量的黏着磨损.Al2O3熔覆条纹材料的晶粒细化、Al2O3颗粒的弥散强化以及Al2O3熔覆条纹试样与对摩球的相互作用,有助于改善高速钢Al2O3熔覆条纹试样的耐磨性能.