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激光熔覆的原理

熔敷是利用高能激光束辐照,通过迅速熔化、扩展和凝固,在基材表面熔覆一层具有特殊物理、化学或力学性能的材料,构成一种新的复合材料,以弥补基体所缺少的高性能。能充分发挥二者的优势,克服彼此的不足。

可以根据工件的工况要求,熔覆各种(设计)成分的金属或非金属,制备耐热、耐蚀、耐磨、抗氧化、抗疲劳或具有光、电、磁特性的表面覆层。通过激光熔覆,可在低熔点材料上熔覆一层高熔点的合金,亦可使非相变材料(AI、Cu、Ni等)和非金属材料的表面得到强化。

利用激光熔覆技术在奥氏体1Cr18Ni9Ti不锈钢表面制备出由Cu_{ss}增韧铜基固溶体(Cr_5Si_3)金属硅化物新型耐磨复合涂层,分析了其显微组织,并在室温干滑动摩损条件下评价其耐磨性能。结果表明:涂层中高硬度耐磨相Cr_5Si_3得到Cu_{ss}基体的有力支撑,同时由于Cu_{ss}的高导热、低摩擦及自润滑效果,使得复合涂层在室温干滑动磨损条件下具有优异的耐磨性能;随着铜基固溶体体积分数增加,涂层的硬度和耐磨性明显降低。

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