利用IPG YLS-6000光纤激光器对厚度为1.6 mm的QP1180高强钢进行激光焊接,研究了不同热输入(14~36 J/mm)对激光焊接接头组织及性能的影响。研究结果表明,热输入值达到21 J/mm及以上时可获得全熔透焊接接头,且随着热输入值的增加,熔宽逐渐增大。焊接接头存在软化区,但软化程度较低(≤10.1%)。焊接接头软化区受两侧强化相的约束,导致完全熔透焊接接头拉伸后断裂在母材处,强度与母材相当。杯突试验中,热输值入为21~36 J/mm时,焊接试样开裂位置垂直于焊缝失效,三种全熔透焊接接头的杯突值均达到了母材的70%。激光焊接热输入值控制在21~36 J/mm,可保证全熔透焊缝性能满足工业化应用要求。

采用光纤激光器对2.8 mm厚800 MPa级热轧高强钢板进行了激光焊接, 通过调整激光功率获得了全熔透焊接接头, 观察了不同热输入下焊接接头的显微组织, 并测试了焊接接头的显微硬度、拉伸性能和冲击韧性, 研究了焊接接头显微组织与力学性能之间的关系。结果表明：焊接接头内不存在软化区, 焊接接头的抗拉强度可达到母材水平, 冲击功可达到母材的85.6%。

利用连续光纤激光器进行了800 MPa级和1000 MPa级双相钢的激光拼焊试验,研究了马氏体含量对双相钢焊接接头组织和性能的影响。结果表明,不同马氏体含量双相钢的焊接接头均由全马氏体区和不完全相变区组成。两种焊接接头不完全相变区的宽度和显微硬度的降幅较小,其拉伸断裂位置均位于母材。1000 MPa级双相钢焊接接头在杯突试验中沿不完全相变区直接开裂并扩展,杯突值达到母材的85.0%;800 MPa级双相钢焊接接头则垂直于全马氏体区方向开裂,杯突值达到母材的91.7%,成形性能好。

利用微弧氧化工艺, 在铝合金表面制备了不同厚度的氧化涂层, 对微弧氧化铝合金和高铝超薄玻璃进行了激光透射焊接。研究了微弧氧化涂层厚度对焊接件的剪切力、焊缝形貌及焊缝结合界面的影响, 并分析了焊缝形成机理。研究结果表明, 微弧氧化涂层能够有效地充当焊接件的激光能量吸收层和缓冲层, 焊缝处形成的混合镶嵌结构是实现材料连接的主要原因; 微弧氧化涂层越薄, 焊接件的剪切力越大。

利用6 kW光纤激光器对1.5 mm厚冷轧800 MPa级双相钢进行激光拼焊试验，研究激光焊接接头的显微组织演变规律、显微组织对显微硬度及疲劳性能的影响规律。结果表明，焊接接头主要包括焊缝区（WZ）、粗晶区（CGHAZ）、细晶区（FGHAZ）、混晶区（MGHAZ）和回火区（TZ），其中焊缝区和粗晶区显微组织均为马氏体，但焊缝区内的原始奥氏体晶界保留着柱状晶的生长形态，粗晶区内的原始奥氏体晶界呈多边形生长；细晶区和混晶区均为铁素体和马氏体，但细晶区的显微组织更为精细；回火区主要由铁素体和回火马氏体组成。混晶区和回火区显微硬度均低于母材，共同组成了焊接接头的软化区。由于软化区尺寸相对较窄（0.4 mm）且硬度降低幅度低（~6.8%），拉伸断裂位置出现在母材。在应力比为0.1的拉拉疲劳条件下，母材和焊接接头的疲劳极限分别为545 MPa和475 MPa，疲劳断裂未出现在软化区。母材中的疲劳裂纹在铁素体与马氏体两相界面萌生并扩展；而焊接接头中的疲劳裂纹则在焊缝中的奥氏体晶界上或马氏体板条内萌生，沿着焊缝中心处柱状原始奥氏体晶界的交汇处切断马氏体板条束扩展。

利用脉冲固体激光器对厚度1 mm车用冷轧退火态双相钢DP590进行了激光焊接实验，研究了脉冲激光功率(45～130 W)对焊接接头的宏观形貌(横截面形貌、熔深、熔宽)、微观组织、力学性能及成形性能的影响，同时分析了冲压成形方向对焊接接头成形性能的影响。结果表明，随着脉冲功率的提高，焊缝区凹陷量、焊缝熔深及熔宽均逐渐增大，脉冲功率为75 W及以上可获得全熔透焊缝，焊缝横截面形貌变化规律为“Y”型→“V”型→“X”型；不同的脉冲功率条件下，焊缝区组织以板条马氏体为主，但随脉冲功率的增加，焊缝中逐渐出现贝氏体和铁素体，导致焊缝区硬度逐渐降低；对于全熔透焊缝而言，拉伸实验失效位置均出现在母材区，断裂方式为韧性断裂。“Y”型焊接接头成形性能最差，且对冲压方向最为敏感，“V”型焊接接头成形性能居中，“X”型焊接接头成形性能最佳，脉冲功率为90～100 W时，焊接接头的杯突值可达到母材的80%左右。

利用300 W Nd:YAG毫秒量级脉冲激光器对6061铝合金与玻璃进行激光透射焊接实验。利用万能拉伸实验机测量焊接件拉断力，用扫描电子显微镜观察玻璃断口及焊缝横截面形貌。研究焊接道次和焊缝间距对焊接件拉断力、焊缝形貌以及断口形貌的影响。研究表明，利用毫秒级脉冲激光可实现玻璃与铝合金的可靠焊接，焊接件拉断力最大可达159.93 N。焊缝间距为0.8 mm时，铝合金与玻璃能充分混合，获得较好的焊接。

当云层的温度在－40℃~0℃之间时, 云层中会存在冰和水两种相态的云滴, 其散射特性与纯水云以及纯冰云特性有较大差异, 因此遥感反演混合相云层的微观和宏观物理特性具有重要的意义。本文采用冰水双层球模型模拟了冰水混合云中的云滴, 利用Mie理论计算了纯水、纯冰和冰水颗粒的单次散射特性, 分析了单次散射相函数, 不对称因子, 单次散射反照率等随着有效半径、相态、内外半径比等的变化特性。利用离散纵标法(DISORT)计算了水云和冰云对0.75 μm、2.16 μm和3.3 μm的双向反射函数, 讨论了利用纯水滴和纯冰滴反演冰水混合云滴的误差。分析结果表明, 利用0.75 μm和2.16 μm的太阳光反演冰水混合云的光学厚度和有效半径时, 光学厚度误差较大, 有效半径误差较小; 结合0.75 μm和3.3 μm的太阳光反演冰水混合云的光学厚度和有效半径时, 光学厚度误差较小, 有效半径误差较大, 其会高估其有效半径; 另外结合0.75 μm和3.3 μm这两个波长的反射函数反演冰水云的冰水混合比更为有效。