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铜合金激光熔覆取得技术革新

导读: 激光熔覆亦称激光包覆或激光熔敷,是一种新的表面改性技术。

  激光熔覆亦称激光包覆或激光熔敷,是一种新的表面改性技术。它通过在基材表面添加熔覆材料,并利用高能密度的激光束使之与基材表面薄层一起熔凝的方法,在基层表面形成与其为冶金结合的添料熔覆层。以不同的添料方式在被熔覆基体表面上放置被选择的涂层材料经激光辐照使之和基体表面一薄层同时熔化,并快速凝固后形成稀释度极低,与基体成冶金结合的表面涂层,显著改善基层表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性的工艺方法,从而达到表面改性或修复的目的,既满足了对材料表面特定性能的要求,又节约了大量的贵重元素。

  与堆焊、喷涂、电镀和气相沉积相比,激光熔覆具有稀释度小、组织致密、涂层与基体结合好、适合熔覆材料多、粒度及含量变化大等特点,因此激光熔覆技术应用前景十分广阔。

  铜具有很好的传导性以及较好的机械性能,因而铜合金是工业中不可缺少的金属材料,在电力电器、机械制造航空航天等行业得到了广泛的应用。近几年来,铜价的大幅度攀升进一步提高了铜合金零部件的成本,随着科学技术日新月异的发展,迫切需要改进铜合金材料的性能,要求在保证高导热性能或者高导电性的条件下,提高其硬度、耐磨性和抗电弧烧蚀性等。因此表面改性是延长铜合金零部件使用寿命、降低其使用成本的有效途径。

  目前,已有多种表面强化方法(电镀、化学镀、陶瓷强化、复合强化等),但是其又存在着各自的优点、缺点,如:镀层较厚、容易脱落、对环境有污染等,所以表面强化的技术需要进一步的改善和提高。激光表面技术为克服这些技术的难点提供了新的能量源和解决思路。

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