生物体为了适应环境和满足生存需要,总是选择具有最大环境适应性的体表耦合形态、表层结构和成分组成,使生物体具有特殊的性能和功能,这是自然生物体表多种因素一致联合,耦合作用的结果。在本论文研究中,根据生物耦合这一理论,采用激光加工的方法,把材料的表面形态,单元体与表层连结结构以及单元体各种性能不同组织的合理镶嵌和分布等有机的耦合起来,在材料表面形成类似生物体表的非光滑形态,通过这种仿生制造技术,形成抗热疲劳性优良、材料和制造成本低廉的新型仿生耦合材料。就单元体与表层连结结构对材料抗热疲劳性能的影响,曾单独发表了一篇SCI论文,详细阐明了3Cr2W8V在加工成不同单元体连结结构时的抗热疲劳性能;本课题组其他成员利用激光仿生耦合技术在45#钢、3Cr2W8V、H13、HD表面做了大量热疲劳及磨损试验,都得到了很好的试验效果,相应发表了多篇SCI和EI论文。本论文是在此基础上,进一步研究了仿生耦合单元体对提高材料抗热疲劳性能的影响,为以后研究仿生耦合技术提供理论基础及参考依据。