El revestiment làser és un nou tipus de tecnologia de recobriment. És una tecnologia d'alta tecnologia que inclou llum, mecànica, electricitat, materials, detecció i control. És una tecnologia de suport important per a la tecnologia de fabricació làser avançada i pot resoldre problemes que els mètodes de fabricació tradicionals no poden completar. És una tecnologia d'alta tecnologia recolzada i promoguda per l'estat. Actualment, la tecnologia de revestiment làser s'ha convertit en un dels mitjans importants per a la preparació de nous materials, la fabricació ràpida i directa de peces metàl·liques i la remanufactura verda de peces metàl·liques fallides. S'ha utilitzat àmpliament en l'aviació, el petroli, els automòbils, la fabricació de maquinària, la construcció naval i la fabricació de motlles. i altres indústries. Per tal de promoure la industrialització de la tecnologia de revestiment làser, investigadors d'arreu del món han dut a terme una investigació sistemàtica sobre les tecnologies clau implicades en el revestiment làser i han fet progressos significatius. Hi ha un gran nombre d'investigacions, ponències de conferències i patents a casa i a l'estranger que introdueixen la tecnologia de revestiment làser i les seves noves aplicacions: incloent equips de revestiment làser, materials, processos, seguiment i control, inspecció de qualitat, simulació i simulació de processos, etc. fins ara, la tecnologia de revestiment làser no es pot aplicar industrialment a gran escala. Analitzant els motius, hi ha factors com ara factors orientats al govern, limitacions en la maduresa de la pròpia tecnologia de revestiment làser i el grau de reconeixement de la tecnologia de revestiment làser per part de tots els sectors de la societat. Per tant, per aconseguir una aplicació industrial integral de la tecnologia de revestiment làser, hem d'augmentar la publicitat, guiar-nos per la demanda del mercat, centrar-nos a trencar els factors clau que restringeixen el desenvolupament i resoldre les tecnologies clau implicades en les aplicacions d'enginyeria. Crec que en un futur proper, els camps d'aplicació i la intensitat de la tecnologia de revestiment làser continuaran expandint-se.

A continuació, es mostren alguns exemples d'aplicació de revestiment làser: la densitat de potència enfocada del feix làser pot arribar a 1010 ~ 12W/cm2 i la velocitat de refredament del material pot arribar a ser de 1012K/s. Aquesta característica integral no només ofereix oportunitats per al creixement de noves disciplines en la ciència dels materials. Proporciona una base sòlida i una eina sense precedents per a la realització de nous materials o noves superfícies funcionals. La fusió creada pel revestiment làser està lluny de l'estat d'equilibri de les condicions de refredament ràpid sota gradients d'alta temperatura, donant lloc a la formació d'un gran nombre de solucions sòlides sobresaturades, fases metaestables i fins i tot noves fases en l'estructura de solidificació, que ha confirmat per un gran nombre d'estudis. Proporciona noves condicions termodinàmiques i cinètiques per fabricar capes compostes reforçades amb partícules autògenes in situ graduades funcionalment. Al mateix temps, la preparació de nous materials mitjançant la tecnologia de revestiment làser és una base important per a la reparació i remanufactura de peces fallides en condicions extremes i la fabricació directa de peces metàl·liques. Ha rebut una gran atenció i una investigació polifacètica de la comunitat científica i d'empreses d'arreu del món. Actualment, la tecnologia de revestiment làser es pot utilitzar per preparar materials compostos a base de ferro, níquel, cobalt, alumini, titani, magnesi i altres materials compostos de matriu metàl·lica. Classificació funcional: es poden preparar recobriments amb una o múltiples funcions, com ara resistència al desgast, resistència a la corrosió, resistència a altes temperatures, etc., així com recobriments funcionals especials. Des de la perspectiva del sistema de materials que constitueix el recobriment, s'ha desenvolupat des d'un sistema d'aliatge binari a un sistema multicomponent. El disseny de la composició d'aliatge i la multifuncionalitat dels sistemes multicomponent són direccions de desenvolupament importants per a la preparació de nous materials mitjançant revestiment làser en el futur. Les noves investigacions mostren que els materials metàl·lics basats en acer dominen les aplicacions d'enginyeria del meu país. Al mateix temps, les fallades dels materials metàl·lics (com ara corrosió, desgast, fatiga, etc.) es produeixen principalment a la superfície de treball de les peces i la superfície s'ha de reforçar. Per tal de complir les condicions de servei de la peça de treball, utilitzar peces grans de materials compostos basats en acer reforçats amb partícules autogenerades in situ no només fa malbé material, sinó que també és extremadament costós. D'altra banda, quan s'examinen els biomaterials naturals des de la perspectiva de la biònica, la seva composició és densa per fora i escassa per dins, i les seves propietats són dures per fora i dures per dins. A més, la densitat escassa i la duresa varia en un gradient des de l'exterior cap a l'interior. Les propietats dels biomaterials naturals L'estructura especial fa que tingui un rendiment excel·lent.

D'acord amb les condicions especials de servei i els requisits de rendiment dels materials d'enginyeria, hi ha una necessitat urgent de desenvolupar nous materials compostos de matriu metàl·lica superficial amb combinacions fortes i dures i rendiment de gradient. Per tant, utilitzar un revestiment làser per preparar compostos de matriu metàl·lica reforçada amb partícules autogenerades in situ funcionals i degradats que s'uneixen metal·lúrgicament al substrat no només és una necessitat urgent per a la pràctica d'enginyeria, sinó també una tendència inevitable en el desenvolupament de la tecnologia de modificació de superfícies làser. . S'ha informat que la tecnologia de revestiment làser prepara in situ compostos de matriu metàl·lica reforçada amb partícules autògenes i materials classificats funcionalment, però la majoria d'ells es mantenen en l'etapa d'anàlisi d'estructura i rendiment, control dels paràmetres del procés, mida, espai i relació de volum de la fase de reforç Encara no ha arribat a un nivell controlable. La funció de gradient es forma mitjançant un recobriment multicapa i, inevitablement, hi ha un problema d'unió d'interfície feble entre capes. Encara queda molt camí per recórrer fins a la pràctica. L'ús de la tecnologia de revestiment làser per preparar materials compostos de superfície a base de metall amb una mida, quantitat i distribució de partícules controlables, una força i una resistència adequadament ajustades, i la integració de funcions de gradient i reforç de partícules autogenerades in situ és una direcció de desenvolupament important en el futur. El contingut de la recerca inclou:

1. La tecnologia, els mitjans i els principis de la composició del material de revestiment, el disseny de l'estructura i el rendiment i la tecnologia de control per a la implementació del procés.
2. Establiment de models termodinàmics i cinètics per a la precipitació, el creixement i l'enfortiment de la fase de reforç de partícules de composites de matriu metàl·lica reforçada amb partícules autògenes graduades funcionalment preparats per revestiment làser.
3. .Morfologia de fase reforçada per partícules, estructura, funció i disseny biònic compost i tecnologia de control de mida, quantitat i distribució.
4. Investigació sobre els principis, factors clau i mètodes de procés de composició del recobriment, estructura i control del gradient de rendiment.
5. Observació, control analític i caracterització de macro i microinterfícies; anàlisi i detecció de propietats convencionals de composites de matriu metàl·lica reforçada amb partícules in situ graduades funcionalment, així com comportaments de desgast i mecanismes de fallada en diferents condicions de treball. Els avenços en aquests continguts d'investigació poden resoldre el problema del desajust en la compatibilitat entre el recobriment i el substrat i propens a les esquerdes, i promoure l'expansió del camp d'aplicació de la tecnologia de revestiment làser.