随着工业领域对高强度、高硬度先进材料的需求增长，传统加工方法在精度方面面临挑战。香港理工大学的研究团队开发了一种结合激光和磁场的多能量场辅助金刚石切割技术，旨在提高切割质量和效率。

这项技术被称为原位激光-磁场双场辅助金刚石切割（LMDFDC），由香港理工大学工业及系统工程学系教授杜雪及其团队研发。研究成果已发表在《International Journal of Extreme Manufacturing》期刊上。

场辅助加工是指在切割点施加外部能量场，如激光或磁场，以改善加工性能。现有技术存在局限：激光场可能导致材料过热熔化，磁场效果不稳定且难以避免表面划痕。LMDFDC通过协同激光和磁场，结合优势并减少缺点。

研究人员比较了LMDFDC与仅用激光、仅用磁场和无外部场的高熵合金加工方法。使用先进工具观察工件变化，发现LMDFDC通过热-磁-力多物理相互作用，提升了可加工性，产生更光滑表面和更少次表面损伤。

该技术利用磁场增强热传递并抑制激光热损伤，同时用激光软化硬质颗粒以避免划痕，提高切割稳定性。双场耦合效应还能防止刀具积屑瘤，减缓退化，减少刀具磨损并延长寿命。

杜雪教授表示：“单场辅助加工技术越来越难满足新型高性能材料的精密制造需求，特别是高熵合金，它们在航空航天和能源领域有广泛应用。LMDFDC标志着技术突破，开辟了超精密制造新途径。”

研究还探讨了施加双场时材料的转变和改善，加深了对场辅助过程机制的理解。杜雪补充道：“该研究是首批深入分析激光和磁场协同工作的研究之一，结果有助于推动多物理耦合制造理论发展。”

目前，LMDFDC技术正在申请专利，团队计划探索更多能量场组合，以开发更通用、可靠的多物理加工方法。这项多能量场辅助金刚石切割技术有望推动超精密加工领域进步。

出版详情：作者：Hong Kong Polytechnic University；标题：《Researchers pioneer multi-energy, field-assisted diamond cutting technology》；发表于：《International Journal of Extreme Manufacturing》(2026)。