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閱讀：3發(fā)布時(shí)間：2025-7-7
熔覆激光器是一種新的表面修飾技術(shù)。在基板表面添加包層材料，將高能密度的激光束與基板表面的薄層相結(jié)合，在基板表面形成與冶金相結(jié)合的添加劑包層。是涵蓋光、機(jī)、電、材料、檢測、控制等多學(xué)科的，是激光制造技術(shù)的重要支撐技術(shù)，可以解決傳統(tǒng)制造方法無法完成的難題，也是國家重點(diǎn)扶持和推動(dòng)的。
目前，隨著我國工業(yè)制造技術(shù)的不斷創(chuàng)新，熔覆激光器的技術(shù)已成為新材料制備、金屬零件快速制造、磨損金屬零件環(huán)境重建的重要手段之一，目前在航空、石油、汽車、機(jī)械制造、船舶制造、模具制造的各個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。
熔覆激光器的優(yōu)點(diǎn)
激光束的聚焦功率密度可達(dá)1010~12W/cm2，材料的冷卻速度可達(dá)1012 K/s，這一綜合特性不僅為材料科學(xué)的成長提供了良好的基礎(chǔ)，也為新材料或新功能表面的實(shí)現(xiàn)提供了的工具。激光熔化產(chǎn)生的熔體在高溫梯度下失去平衡態(tài)的快速冷卻條件，在凝固組織中形成大量過飽和固溶體、中間穩(wěn)定相和新相，這已被大量研究證實(shí)。為制備功能梯度原位顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料層提供了新的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)條件。
另一方面，激光熔覆技術(shù)制備新材料是條件下失效零部件的修復(fù)和再制造、金屬零部件直接制造的重要基礎(chǔ)，受到世界各國科學(xué)界和企業(yè)的高度重視和多方面的研究。
熔覆激光器的前景分析
目前，利用熔覆激光器可以制備鐵基、鋁、鈦、鎂等金屬基復(fù)合材料。因此，利用激光熔凝方法利用基材和冶金相結(jié)合的梯度功能重置自生顆粒增強(qiáng)金屬基相容性材料，不僅是工程實(shí)踐的迫切要求，也是激光表面改性技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。
激光熔覆技術(shù)原位自生成顆粒增強(qiáng)金屬基體復(fù)合材料、功能梯度材料已有報(bào)道，但大部分仍停留在組織、性能分析、工藝參數(shù)的控制階段，相位大小、間距和所占體積比尚未達(dá)到可控水平，梯度功能是通過多層涂層形成的，不可避免地在層與層之間存在界面弱結(jié)合的問題，距離實(shí)用性相當(dāng)長。目前，我國大部分制造商越來越依賴激光制造技術(shù)，相信在制造業(yè)競爭激烈的今天，熔覆激光器技術(shù)將取得巨大成就。
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