利用动电位极化曲线、电化学交流阻抗谱、X射线光电子能谱（XPS）和电子背散射衍射（EBSD）等测试方法研究了固溶时效处理对激光熔丝真空增材制造Ti6Al4V钛合金在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的耐蚀性能的影响规律，其中固溶温度为950 ℃，时效温度分别为 500 ℃和600 ℃。研究结果表明，固溶时效处理后试样的腐蚀电流密度变小，腐蚀后试样表面生成的钝化膜中的高价态氧化物TiO₂的含量增多，钝化膜更稳定，保护效果更好，耐蚀性能明显得到改善，其中500 ℃时效试样的耐蚀性能最优，600 ℃时效试样次之。其原因是固溶时效处理后试样中的针状α'相减少，大角度晶界比例增加，导致耐蚀性能提高。此外，与500 ℃时效试样相比，600 ℃时效试样中的α片层明显变厚，导致耐蚀性能变差。

本文通过选区激光熔化(SLM)技术打印制备TC4试样, 采取不同的热处理方式, 通过拉伸试验、洛氏硬度及金相显微组织等性能检测, 得到不同热处理状态的力学性能。试验结果证明: 经800 ℃完全退火处理后TC4合金具有较高的强度, 且塑性大幅提升, 具有较好的综合力学性能。本文可对TC4钛合金SLM打印零件热处理提供参考。

通过选取激光熔化(SLM)技术打印制备18Ni300试样, 采取不同的热处理工艺和冷却方式进行热处理研究, 通过拉伸试验、洛氏硬度及金相显微等性能检测, 可得知不同热处理后的材料力学性能, 其中经去应力退火550 ℃+固溶处理820 ℃+时效490 ℃热处理后得到金相组织为细小的板状马氏体, 硬度可达54 HRC, 抗拉强度达1 800 MPa, 具有良好的综合力学性能, 可对SLM打印金属零件热处理提供参考。

为了提高正规包层-纤芯类倏逝波塑料光纤传感器的灵敏度, 本文对传感器敏感区在真空和水浴中进行了老化处理。老化处理时, 先将光纤部分区域的保护层去除; 然后将这种裸光纤作为传感器的敏感区, 对其进行真空和蒸馏水老化处理。对比研究了传感器敏感区经真空和蒸馏水老化不同时间后的光传输特性及灵敏度, 分析了老化处理对传感器光传输特性与灵敏度的影响机理。研究表明: 老化处理后, 塑料光纤纤芯折射率及材料成分发生了变化, 由此改变了光纤内部光传输模式及光纤表面有效倏逝场透射深度与传播长度, 从而降低了传感器的光传输性能。传感器对葡萄糖溶液的灵敏度随着老化时间的延长先增大后减少, 在真空中105 ℃老化处理20 min后的灵敏度达到最高-0.004 2/g·(100 mL)-1, 高于蒸馏水老化处理后的传感器灵敏度。研究结果对高灵敏度正规包层-纤芯类塑料光纤倏逝波传感器的研制提供了技术支撑。

采用固溶+激光冲击强化(LSP)+时效方法，研究了AZ80镁合金轧板和铸态组织参数(形变孪晶和析出相)和残余应力演变，以及时效处理对其影响。结果表明，固溶+LSP处理后轧板强化层内形成高密度孪晶的形变带，铸态合金高密度形变孪晶产生于晶界附近，均产生于应力集中和高能区域，产生一次或多次孪晶，呈平行或交叉孪晶。时效后连续析出大量的颗粒状β相，其优先于形变带内、孪晶界面或片状孪晶内析出，与晶粒尺寸相关。时效后轧板和铸态冲击表面残余压应力分别为由-100.8 MPa 和-68.9 MPa 转变为-67.8 MPa 和-35.9 MPa，即应力松弛为32.7%和48.7%。LSP 次表层硬化效果明显，其时效强化效果较弱。残余压应力及其热稳定性是影响高密度形变孪晶的形成主要因素之一。

以Ni60-10% hBN(质量分数/%)复合粉末为原料,采用激光熔覆技术在TC4合金表面成功制备出了γ-Ni/TiC/TiB2＋CrB-Ni3B/hBN高温自润滑耐磨复合涂层。在600 ℃下分别将该复合涂层保温10、30、50 h,研究不同时长的高温时效处理后该复合涂层的物相、组织形貌、显微硬度和摩擦学性能的变化及其机理。结果表明,高温时效处理前后复合涂层的物相组成基本不变,高温时效处理50 h后的涂层平均显微硬度由时效处理前的1162 HV0.2降为910 HV0.2 ;涂层的摩擦系数及磨损率由时效处理前的0.225和4.85×10-6 mm3/Nm分别升高到0.375和5.35×10-6 mm3/Nm,但相较于基体仍然具有良好的耐磨减摩性能,在600 ℃下长时间时效处理后,该复合涂层的物相、组织和摩擦学性能都表现出良好的高温稳定性。

为解决激光熔覆工艺制备Ni/Ni3Al基双性能材料过程中产生的裂纹问题并使之保持良好的力学性能，采用优化工艺参数获得了冶金质量良好的双性能样品。研究发现，对制备过程中裂纹产生的原因与机理进行分析，通过改变激光参数能够有效降低涂层的开裂倾向。采用扫描电子显微镜(SEM)和X 射线衍射(XRD)等检测手段对单层和多层涂层进行微观组织形貌、成分分析，物相表征，结果发现单层熔覆样品由于Ni基合金的稀释作用在涂层中形成了少量Al8Cr5和Al4CrNi15相，而进行多层熔覆后，涂层样品物相为单一的Ni3Al相，单一的物相组成可保持Ni3Al基材料优异的性能，更能充分体现双性能材料的特点。对激光熔覆制备双性能原始样品和经过870 ℃ 时效处理之后的试样分别进行硬度测试，结果表明，制备得到的双性能样品在较高温度下依然能够保持较高的硬度值。

时效处理和金属切削用量对零件的表面残余应力有着重要的影响。通过时效处理和改变金属切削用量,对比实验件表面残余应力的改变,研究了时效处理和切削用量对精密光学透镜薄壁镜筒类零件(零件材料:硬铝合金2A12-T4)表面残余应力的影响规律,并进行了理论分析。根据研究结果,对车削与时效工艺提出了一些指导意见。