针对镍基合金在熔覆过程中成形质量难以控制的问题, 通过建立3因素、4水平的正交试验参数表, 在完成22组实验样本数据的基础上, 建立经遗传算法优化的误差反向传播的神经网络模型, 通过激光加工工艺参数预测熔覆层宏观形貌, 形成两者之间的高度映射关系。采用极差分析法找出工艺参数对熔覆层宏观质量影响的大小关系并确定最佳工艺参数, 为了适用于大面积熔覆的需要, 引入熔覆层搭接率作为新的工艺参数来优化模型算法, 并通过宏观质量分析确定适宜的扫描间距, 利用5组不同搭接率的样本对模型的精度进行检验。实验结果表明, 经过优化后GA-BP模型具有很高的预测精度, 预测结果与测试样本之间的平均相对误差为3.951%, 验证了该模型在理论与实际中的可行性, 对提高镍基合金熔覆涂层的产品质量具有重要义。

类金刚石薄膜激光损伤阈值低，已经严重制约其在红外激光系统中的应用。基于非平衡磁控溅射技术，在硅基底上沉积类金刚石薄膜；采用离子束流后处理技术，用正交实验法确定影响处理效果的主要因素，对已沉积完成的DLC薄膜进行离子束轰击；在不同处理工艺下，观测薄膜样品的光学常数及拉曼光谱，最后进行了激光损伤测试。从测试结果可知，离子束流后处理参数：离子能量1000 eV、放电电流30~40 mA、轰击时间8 min时，透射率由原来的60.65%提高到了65.98%；消光系数在900 nm后明显降低，DLC薄膜的激光损伤阈值从0.69 J/cm^{2提高到1.01 J/cm2。}

氧化铝工程陶瓷因具有优越的热物理特性和机械性能，在现代制造业中得到了广泛应用。为研究脉冲激光辅助车削氧化铝陶瓷的表面质量，利用自行设计的脉冲激光加热辅助切削系统对热压96氧化铝陶瓷进行加热辅助车削试验。采用正交试验对影响加工表面质量的因素进行了研究，得出脉冲激光辅助切削的最佳参数组合以及激光功率、脉冲频率、机床转速和进给量对表面粗糙度和表面缺陷的影响规律。结果表明，进给量对表面粗糙度值的影响最大，达到41.97%，在最佳参数组合，即激光功率为50 W，机床转速为510 r/min，脉冲频率为50 kHz，进给量为0.01 mm/r条件下进行加热辅助切削试验，工件可以获得较小的表面粗糙度值和较少的表面缺陷。