与传统机加工相比较,激光微切加工有其独特的优势。然而,激光微切是一个热作用过程,通常会产生重铸层、微裂纹、热影响区及残余应力等缺陷。为了消减这些缺陷,本文提出采用电场和水下磁场对激光微切加工进行改良的方法,并提出把激光微切结构阵列应用于陶瓷与高温合金异种材料之间的表面钎焊领域。基于搭建的横向电场辅助飞秒激光精密微切实验平台,研究了电场对GH4133高温合金和氧化铝陶瓷飞秒激光层切微孔的影响,探讨了脉冲重复频率、扫描次数、扫描速度和进给距离对飞秒激光层切微孔成形的影响规律。结果表明,电场提高了飞秒激光层切微孔的质量和效率,随着电场强度的增大,微孔上下孔径均变小,盲孔孔深变大,孔壁粗糙度变小,显微硬度提高,孔壁氧化变弱。基于搭建的水下单向磁场辅助毫秒激光精密微切实验平台,研究了切割速度、辅助气压和离焦量对氮化硅陶瓷微切成形的影响规律,探索了水介质、单向磁场和水下单向磁场对毫秒激光微切陶瓷成形的影响机理。研究发现,水介质和磁场均明显改善了激光微切的质量,水下磁场对激光微切质量的改善效果更好。针对陶瓷表面不润湿的难题,探讨了飞秒激光微切结构阵列对高温钎料在氮化硅陶瓷表面和GH4133高温合金表面上铺展润湿的改良机理与效果,分析了飞秒激光微切结构阵列对陶瓷–高温合金钎焊接头的成形、显微组织与力学性能的改良效果。研究发现,激光微切结构阵列可以改善陶瓷表面的润湿性。与圆孔阵列相比较,方孔阵列和槽孔阵列对镍基钎料在高温合金表面润湿性的改良效果更明显。陶瓷–高温合金钎焊接头的断口均位于靠近陶瓷母材的钎缝处。陶瓷表面的方孔划槽结构阵列可以明显提高陶瓷–高温合金钎焊接头的剪切强度。