激光作为一种热源,由于其具有的瞬态非平衡能量输出机制以及作用在材料时的超快加热效应,近几年在纳米材料的制备中已有所应用。当激光照射材料时,在激光作用的三维空间内,激光能量呈现出梯度分布,可实现材料在结构上亦呈现为梯度分布。本文以激光为热源,以SiC纳米颗粒材料为前驱体,进行了激光照射下SiC纳米颗粒原位生长晶须的试验,探索SiC晶须在激光照射下稳定生长的工艺参数及其生长过程。所完成的工作主要有:1.把激光束简化为基模高斯光束,建立了高斯分布的激光能量场模型。分析了激光参数对材料的影响。这些激光参数包括激光光斑直径、激光功率和扫描速度。2.理论计算了激光光斑直径。通过光斑直径计算公式,可以采用确定激光头高度的方式来确定光斑直径。3.对激光照射材料得到的照射层进行温度分析,建立了温度场。该温度场可用于指导研究晶须生长所需要的温度。4.采用被照射表面与光斑垂直的方式进行SiC纳米颗粒激光照射试验。对样品进行扫描电镜分析,探索其微观组织变化规律。5.激光照射SiC纳米颗粒原位生长得到螺旋状、网状和棒状晶须。这些晶须或沿同一方向排列整齐,或杂乱的聚集成球状、团絮状,或有规律的聚集成胡须状。6.研究了所得三种晶须的生长过程,分析了PVB、PVA和CMC三种粘结剂以及激光参数对晶须生长的影响。