熔覆激光器在工业领域的应用前景分析

熔覆激光器是一种新的表面修饰技术。在基板表面添加包层材料，将高能密度的激光束与基板表面的薄层相结合，在基板表面形成与冶金相结合的添加剂包层。是涵盖光、机、电、材料、检测、控制等多学科的，是激光制造技术的重要支撑技术，可以解决传统制造方法无法完成的难题，也是国家重点扶持和推动的。

目前，随着我国工业制造技术的不断创新，熔覆激光器的技术已成为新材料制备、金属零件快速制造、磨损金属零件环境重建的重要手段之一，目前在航空、石油、汽车、机械制造、船舶制造、模具制造的各个领域都有广泛的应用。

　　熔覆激光器的优点

　　激光束的聚焦功率密度可达1010~12W/cm2，材料的冷却速度可达1012 K/s，这一综合特性不仅为材料科学的成长提供了良好的基础，也为新材料或新功能表面的实现提供了的工具。激光熔化产生的熔体在高温梯度下失去平衡态的快速冷却条件，在凝固组织中形成大量过饱和固溶体、中间稳定相和新相，这已被大量研究证实。为制备功能梯度原位颗粒增强复合材料层提供了新的热力学和动力学条件。

另一方面，激光熔覆技术制备新材料是条件下失效零部件的修复和再制造、金属零部件直接制造的重要基础，受到世界各国科学界和企业的高度重视和多方面的研究。

　 熔覆激光器的前景分析

　 目前，利用熔覆激光器可以制备铁基、铝、钛、镁等金属基复合材料。因此，利用激光熔凝方法利用基材和冶金相结合的梯度功能重置自生颗粒增强金属基相容性材料，不仅是工程实践的迫切要求，也是激光表面改性技术发展的必然趋势。

激光熔覆技术原位自生成颗粒增强金属基体复合材料、功能梯度材料已有报道，但大部分仍停留在组织、性能分析、工艺参数的控制阶段，相位大小、间距和所占体积比尚未达到可控水平，梯度功能是通过多层涂层形成的，不可避免地在层与层之间存在界面弱结合的问题，距离实用性相当长。目前，我国大部分制造商越来越依赖激光制造技术，相信在制造业竞争激烈的今天，熔覆激光器技术将取得巨大成就。