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为了充分发挥激光辅助水射流加工技术的优势,本文研究了激光辅助水射流微细加工4H-SiC的加工工艺和去除机理。实验研究了激光辅助水射流加工参数对加工形貌的影响规律,探究了加工高深宽比和低侧面粗糙度微流道的加工工艺。建立了激光辅助水射流微细加工微流道深宽比和侧面粗糙度的预测模型,对加工过程中的温度场进行了仿真。对比了纯激光加工、低压水射流辅助激光加工和激光辅助水射流三种加工技术加工4H-SiC时的加工性能和质量,探讨了重要的加工参数对微槽深度、宽度和侧面粗糙度的影响。结果表明,激光辅助水射流微细加工技术能实现对4H-SiC材料的近无损伤微细加工;激光脉冲能量对微槽的侧面粗糙度影响程度最显著,加工速率对微槽的热影响区宽度影响最显著;激光脉冲能量、水射流压力、进给量和进给次数对微槽深度影响最显著,进给量和进给次数对微槽宽度影响不显著;成功加工出了深宽比为3:1的低侧面粗糙度微流道。建立了激光辅助水射流微细加工4H-SiC的微槽深宽比预测模型和侧面粗糙度预测模型,通过方差分析验证了预测模型的准确性,预测结果与实验结果误差较小。利用有限元软件对激光辅助水射流微细加工4H-SiC的温度场进行了仿真,得到了激光脉冲作用时的工件材料温度场。仿真结果表明,单个激光脉冲作用结束后的工件最高温度达到了 2900K,随着后续激光脉冲的作用,核心区域的温度变化较小;水射流对工件的冷却作用明显。研究了激光辅助水射流微细加工4H-SiC的材料去除机理。结果表明,适当增加水射流的流速能增强水射流对材料的去除能力,但水射流流速增大会引起激光能量耗散增加。激光辅助水射流微细加工4H-SiC的材料去除机理是在激光加工核心区域温度达到2900K时4H-SiC发生气化、分解,没有达到分解温度的材料在高温下发生脆塑转变而被水射流冲蚀去除。