لوہے پر مبنی بے ساختہ مرکب ان کی بہترین مکینیکل، کیمیائی اور جسمانی خصوصیات اور کم قیمت کی وجہ سے صنعت میں درخواست کے زبردست امکانات ہیں۔ تاہم، لوہے پر مبنی بے ساختہ مرکب دھاتوں کی سختی اور پلاسٹکٹی کی کمی نے ہمیشہ کوٹنگ ایپلی کیشنز کے میدان میں اس کی ترقی کو محدود کیا ہے۔ اس مسئلے کو حل کرنے کے لیے محققین نے کافی تحقیق کی ہے۔ لیزر cladding تیاری ٹیکنالوجی اور عنصر کا فارمولا، اور نتیجہ خیز نتائج حاصل کئے۔ بے ساختہ فیز اور کرسٹل لائن فیز کا بقائے باہم مؤثر طریقے سے لوہے پر مبنی بے ساختہ کھوٹ کے مرکب کوٹنگز کی سختی یا پلاسٹکٹی کو بہتر بنا سکتا ہے۔ کرسٹل لائن کے مرحلے کی اناج کا سائز، ساخت اور تقسیم کا لوہے پر مبنی بے ساختہ مرکب مرکب کوٹنگز کی سختی یا پلاسٹکٹی پر بہت زیادہ اثر پڑتا ہے، اور دوہری مرحلے کی پلاسٹکائزیشن اور سختی کے طریقہ کار کی کھوج کی جاتی ہے۔ لیزر پروسیس پیرامیٹرز، عنصر کے فارمولے اور معاون طریقوں کے لحاظ سے حالیہ برسوں میں لیزر کلیڈنگ آئرن پر مبنی بے ساختہ مرکب کوٹنگز کی پلاسٹکائزیشن اور سخت کرنے میں تحقیقی پیشرفت کا خلاصہ اور خلاصہ کیا گیا ہے، اس وقت موجود اہم مسائل کا تجزیہ کیا گیا ہے، اور مستقبل کی ترقی سمت متوقع ہے. (فے پر مبنی بے ساختہ؛ لیزر کلیڈنگ؛ مرکب؛ جامع کوٹنگ؛ سختی؛ پلاسٹکٹی)

1 تعارف
بے ترتیب مرکب دھاتوں میں ان کی منفرد جوہری ساخت کی وجہ سے بہترین سنکنرن مزاحمت اور مکینیکل خصوصیات ہیں: شارٹ رینج آرڈر، لانگ رینج ڈس آرڈر، اور کرسٹل کے نقائص کی عدم موجودگی جیسے اناج کی حدود، نقل مکانی، اور پرچی [1,2]۔ لہذا، پانی کے تحفظ اور ہائیڈرو پاور، سمندری آلات، ایرو اسپیس، سیمی کنڈکٹرز اور دیگر شعبوں میں بے ساختہ مرکب دھاتوں کا استعمال بہت امید افزا ہے [3-8]۔ ان میں سے، فی پر مبنی بے ساختہ مرکب نے محققین کی توجہ اپنے وافر وسائل، کم قیمتوں، اور زیادہ سختی، طاقت، پہننے کی مزاحمت اور سنکنرن مزاحمت کی وجہ سے مبذول کرائی ہے۔ ان کی درخواست کے امکانات بھی بہت وسیع ہیں۔ تاہم، Fe-based amorphous alloys کی تیاری کے عمل کے لیے اعلیٰ اہم کولنگ ریٹ کی ضرورت ہوتی ہے اور اس کی تیاری مشکل ہے۔ ایک ہی وقت میں، Fe-based amorphous alloys میں کمرے کے درجہ حرارت کی ٹوٹ پھوٹ کا بھی نقصان ہوتا ہے، جو ان کے وسیع اطلاق کو سنجیدگی سے محدود کرتا ہے [9,10]۔

مندرجہ بالا دشواریوں کو حل کرنے اور Fe-based amorphous alloy coatings کی بے ساختہ تشکیل کی صلاحیت کو بہتر بنانے کے لیے، محققین نے سپرسونک شعلہ تھرمل اسپرے اور لیزر کلیڈنگ ٹیکنالوجی [11-14] کے ذریعے Fe-based amorphous alloy coatings کی تیاری کی فزیبلٹی پر توجہ مرکوز کی ہے۔ دونوں ٹکنالوجیوں میں ٹھنڈک کی شرح زیادہ ہے اور یہ بے ساختہ تشکیل کے سبسٹریٹ حالات کے لیے بہت موزوں ہیں۔ ان میں سے، لیزر کلیڈنگ ٹیکنالوجی انجینئرنگ ایپلی کیشنز میں زیادہ امکانات رکھتی ہے کیونکہ تیار شدہ کوٹنگ دھاتی طور پر سبسٹریٹ سے منسلک ہوتی ہے اور بانڈنگ کی طاقت سپرسونک شعلہ چھڑکنے سے تیار کی گئی کوٹنگ سے کہیں زیادہ ہوتی ہے۔ کمرے کے درجہ حرارت کی ٹوٹ پھوٹ کے مسئلے کو حل کرنے کے لیے Fe-based amorphous coatings کے، ملکی اور غیر ملکی محققین نے لیزر کلیڈنگ کے عمل کے پیرامیٹرز اور مادی فارمولیشنز پر کافی تحقیق کی ہے۔ تحقیق سے پتا چلا ہے کہ بے ساختہ مراحل اور کرسٹل لائن کے مراحل کا بقائے باہمی اور تعامل Fe-based amorphous alloy composite coatings کی سختی یا پلاسٹکٹی کو مؤثر طریقے سے بہتر بنا سکتا ہے، جو Fe-based amorphous coatings کے کمرے کے درجہ حرارت کے ٹوٹنے کے مسئلے کو حل کرنے کا ایک مؤثر طریقہ ہے۔ یہ مقالہ لیزر کلیڈنگ کے عمل کے پیرامیٹرز، مواد کی تشکیل اور پلاسٹکائزیشن میں معاون طریقوں پر تحقیق کا خلاصہ اور تجزیہ کرنے پر توجہ مرکوز کرتا ہے اور Fe کی بنیاد پر بے ساختہ مرکب مرکبات کو سخت کرتا ہے، اور مستقبل کی ترقی کی سمت کا منتظر ہے۔

2 لیزر پروسیس پیرامیٹرز کا پلاسٹکائزیشن پر اثر اور Fe-based amorphous alloy coatings کی سختی
لیزر کلیڈنگ ایک بہت ہی پیچیدہ مربوط میٹالرجیکل عمل ہے، جس میں روشنی جذب، حرارت کی منتقلی، بڑے پیمانے پر منتقلی، پگھلنے اور ٹھوس بنانے جیسی تبدیلیوں کا ایک سلسلہ شامل ہے۔ لیزر کلیڈنگ پرت میں درجہ حرارت کا ایک بڑا میلان ہوتا ہے، جس کی وجہ سے کلیڈنگ پرت میں منفرد ساختی خصوصیات ہوتی ہیں، یعنی، کلیڈنگ پرت میں ایک سطحی ڈھانچہ ہوتا ہے۔ کلیڈنگ پرت کی سطح سے لے کر کوٹنگ اور سبسٹریٹ کے درمیان انٹرفیس تک، کچھ مساوی کرسٹل، سیلولر کرسٹل، ڈینڈرائٹس اور دیگر ساختی خصوصیات ترتیب میں ظاہر ہو سکتی ہیں [15]۔ فی الحال، لیزر کلاڈنگ کے ذریعے فی بے مورفوس الائے کوٹنگز کی تیاری میں کرسٹل کی افزائشی نمو کو مکمل طور پر روکنا اب بھی مشکل ہے۔ امورفائزیشن کی پہلی شرط کرسٹل کی افزائش کو روکنا ہے۔ لہذا، لیزر کلیڈنگ کے ذریعہ تیار کردہ بے ساختہ کوٹنگ اکثر بے ساختہ، نانو کرسٹلز اور دھاتی مرکب کرسٹل پر مشتمل ایک جامع کوٹنگ ہوتی ہے [16]۔ تاہم، اس خصوصیت کا Fe-based amorphous alloy composite coatings کی پلاسٹکیت یا سختی کو بہتر بنانے پر فائدہ مند اثر پڑتا ہے۔ خاص طور پر ایپلی کیشن کے منظرناموں میں جہاں کوٹنگ کو اعلی شدت اور اعلی تعدد اثر قوتوں سے نمٹنے کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے ٹربائن امپیلر، بڑے جہاز کے بلیڈ اور دیگر بہاؤ والے حصے، Fe-based بے کار مرکب مرکب کوٹنگز کی لیزر کلیڈنگ زیادہ فائدہ مند ہے۔ اس مقصد کے لیے، ملکی اور غیر ملکی اسکالرز نے لیزر پروسیس کے پیرامیٹرز کے لحاظ سے Fe-based amorphous composite coatings کے پلاسٹکائزیشن اور سخت کرنے پر کافی تحقیق کی ہے اور بہت سے نتائج حاصل کیے ہیں۔ باسو وغیرہ۔ [17] نے AISI 48 سبسٹریٹس پر لیزر پہنے Fe15Cr14Mo2Y15C6B4140 بے ساختہ مرکب کوٹنگز کرنے کی کوشش کی۔ لیزر پاور اور لیزر اسکیننگ کی رفتار کو تبدیل کرکے، کوٹنگ کے مائکرو اسٹرکچر اور کوٹنگ کی کارکردگی پر عمل کے پیرامیٹرز کے اثر و رسوخ کا مطالعہ کرنے کے لیے پروسیس ٹیسٹ کی ایک بڑی تعداد کی گئی۔ عمل کے پیرامیٹرز کو بہتر بنا کر، کوٹنگ کی لباس مزاحمت اور سختی کو بہتر بنانے کے لیے بے ساختہ فیز اور کرسٹل لائن فیز کے تناسب کو تبدیل کیا جا سکتا ہے۔ ذو et ال al۔ [18, 19] مختلف عمل کے پیرامیٹرز کے ساتھ Fe-Ni-B-Si-V امورفوس-نانو کرسٹل لائن جامع کوٹنگز کو تیار کرنے کے لیے لیزر کلیڈنگ کا استعمال کیا۔ مطالعہ نے پایا کہ کوٹنگ مائیکرو اسٹرکچر گہرائی کی سمت کے ساتھ بدلتا ہے۔ مختلف مائیکرو اسٹرکچرز میں مختلف طاقتیں اور سختی ہوتی ہے۔ زیادہ تر بے ساختہ مرحلہ کوٹنگ کے وسط میں مرتکز ہوتا ہے، اس کے ساتھ تھوڑی مقدار میں نانو کرسٹلز ہوتے ہیں۔ اس علاقے میں سب سے زیادہ طاقت اور سختی ہے۔ شنگھائی جیاؤٹونگ یونیورسٹی [20-23] میں لی ژوگو کے ریسرچ گروپ نے Fe-(Ni,Co)-B-Si-Nb لیزر کلیڈنگ پاؤڈر تیار کیا اور لیزر پروسیس پیرامیٹرز کے اثرات کا مطالعہ کیا جیسے لیزر کلیڈنگ سکیننگ ریٹ، پاور اور لیزر ریمیلٹنگ بے ترتیب اور کرسٹل مراحل کی تشکیل اور کوٹنگ کی میکانی خصوصیات۔ ان کے تحقیقی نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ: ① ڈیلیشن ریٹ اور اسکیننگ کی رفتار لیزر کلیڈنگ کے عمل میں بے ساختہ کوٹنگز کی تیاری کے لیے فیصلہ کن عوامل ہیں۔ کم کم کرنے کا تناسب اور اسکیننگ کی تیز رفتار بے ترتیب مرحلے کی تشکیل کے امکان کو بڑھا سکتی ہے۔ کوٹنگ کی کرسٹل پن کو تبدیل کرکے، کوٹنگ کی سختی اور پلاسٹکٹی کو کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔ ② لیزر ریمیلٹنگ کے بعد مضبوطی کا عمل اناج کی نشوونما کو روکنے، کوٹنگ کی کرسٹل پن کو کم کرنے، اناج کے سائز کو کم کرنے اور کوٹنگ کے کرسٹل مرحلے کے تناسب اور اناج کے سائز کو مؤثر طریقے سے منظم کرنے کے لیے موزوں ہے۔ کوٹنگ کے فریکچر مورفولوجی سے، یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ لیزر ریمیلٹنگ کا عمل کوٹنگ کی ٹوٹنے والی فریکچر کی کارکردگی کو بہتر بنا سکتا ہے۔ ③ نینو انڈینٹیشن ٹیسٹ کے طریقہ کار کے ذریعے، یہ پتہ چلا کہ لیزر ریمیلٹنگ کے بعد Fe-Ni-B-Si-Nb کی بے ساختہ نانو کرسٹل لائن جامع کوٹنگ کوٹنگ کی خرابی کے کام کو مؤثر طریقے سے جذب کر سکتی ہے، کوٹنگ کے دراڑ کی نسل کو کم کر سکتی ہے، اور اعلی سختی اور سختی ہے. انہوں نے جس مخصوص کوٹنگ مورفولوجی کا مطالعہ کیا وہ شکل 1 میں دکھایا گیا ہے، جو کلڈنگ پرت کی میکروسکوپک مورفولوجی اور گہرائی کی سمت کے ساتھ مائیکرو اسٹرکچر میں ہونے والی تبدیلیوں کو ظاہر کرتا ہے۔ مائیکرو اسٹرکچر کو تین تہوں میں تقسیم کیا گیا ہے، یعنی پرت I (کالمر ڈینڈرائٹس)، پرت II (ایکویکسڈ ڈینڈرائٹس اور کچھ سفید ذرات) اور پرت III (گرے میٹرکس اور بہت سے سفید ذرات)؛ کوٹنگ کے مختلف علاقوں کے XRD ٹیسٹ کے نتائج شکل 2 میں دکھائے گئے ہیں۔ شکل 2 سے دیکھا جا سکتا ہے کہ گرے میٹرکس ایک بے ساختہ ڈھانچہ ہے اور سفید ذرات NbC ہیں۔ چائنا یونیورسٹی آف پیٹرولیم میں وانگ یانفانگ کے تحقیقی گروپ [24,25,26] نے فیز کی ساخت، مائیکرو اسٹرکچر، اور Fe-based amorphous alloy cladding تہوں کی تشکیل کے طریقہ کار کا باقاعدہ مطالعہ کیا، لیزر کلیڈنگ کے عمل کے پیرامیٹرز کے جسمانی اور ریاضیاتی ماڈل قائم کیے، درجہ حرارت حاصل کیا۔ گہرائی کی سمت کے ساتھ لیزر پگھلے ہوئے تالاب کی تدریجی اور ٹھنڈک کی شرح میں تغیر، اور Fe-based بے ساختہ جامع کوٹنگ میں کرسٹل مرحلے کے بڑھنے کے طریقہ کار اور تطہیر کے طریقہ کار کا انکشاف۔ نے لیزر پروسیس کے پیرامیٹرز کے ضابطے کا انکشاف کیا جیسے کرسٹل ایپیٹیکسیل گروتھ اور ریفائنمنٹ پر لیزر اسکیننگ کی رفتار، اور کوٹنگ کی سختی اور پلاسٹکٹی پر Fe-based بے ترتیب مرکب دھاتوں میں کرسٹل فیز گرین ریفائنمنٹ کا فائدہ مند اثر۔ Mojaver et al. [27] نے Fe49Cr18Mo7B16C4Nb3 کوٹنگ کے مکمل امورفائزیشن کے امکان کا مطالعہ کیا اور پایا کہ لیزر پاور اور اسکیننگ کی رفتار کا Fe49Cr18Mo7B16C4Nb3 کوٹنگ کے بے ساختہ مواد پر بہت اہم اثر ہے۔ لیزر ہیٹ ان پٹ اور پگھلنے کے تناسب کی تبدیلی سے کوٹنگ کی ساخت میں تبدیلی اور شگاف کی نشوونما متاثر ہوئی۔ انہوں نے یہ بھی نشاندہی کی کہ کوٹنگ کے متعدد علاقے تھے جو بے ساختہ مرحلے اور انتہائی باریک اناج کے مرحلے کے ساتھ مل گئے تھے۔ ان خطوں میں شگاف کی نشوونما کو نمایاں طور پر دبایا گیا تھا اور فریکچر کی سختی کو نمایاں طور پر بہتر کیا گیا تھا۔ خلاصہ طور پر، جب لیزر کلیڈنگ کا استعمال Fe پر مبنی امورفوس الائے کمپوزٹ کوٹنگز کی تیاری کے لیے کیا گیا تھا، تو کوٹنگ کو مکمل طور پر ایمورفائز کرنا مشکل تھا، اور دوہری فیز سٹرکچر کوٹنگ جس میں بے ساختہ فیز اور کرسٹل لائن فیز کے بقائے باہمی کے ساتھ ایک اعلی امکان کے ساتھ حاصل کیا گیا تھا۔ لیزر کلیڈنگ کے عمل کے پیرامیٹرز (لیزر پاور، اسکیننگ کی رفتار، لیزر ریمیلٹنگ، وغیرہ) کوٹنگ کی ساخت اور ساخت کی خصوصیات پر بہت زیادہ اثر ڈالتے ہیں، جیسے بے ساختہ فیز اور کرسٹل لائن فیز کا تناسب، کرسٹل لائن فیز کے دانوں کا سائز، انٹرفیس بانڈنگ موڈ اور کرسٹل فیز کی ناکامی کے درمیان فریمورس فیز اور ڈیومر فیز کا اثر۔ ساخت بے ساختہ کوٹنگ، وغیرہ

کوٹنگ کے ڈھانچے کی تبدیلی کا براہ راست تعلق کوٹنگ کی پلاسٹکٹی اور سختی سے ہے۔ مثال کے طور پر: ① مناسب رینج کے اندر کرسٹل لائن فیز کے تناسب میں اضافہ کوٹنگ کی پلاسٹکٹی یا سختی کو بہتر بنائے گا۔ ② مناسب انٹرفیس بانڈنگ موڈ اور کرسٹل لائن فیز کی ڈسٹری بیوشن خصوصیات اور بے شکل فیز جب کوٹنگ کو تناؤ کا نشانہ بنایا جاتا ہے تو کریک کے پھیلاؤ کو مؤثر طریقے سے روک سکتا ہے، اس طرح کوٹنگ کی سختی اور پلاسٹکٹی کو مؤثر طریقے سے بہتر بناتا ہے۔ ③ اناج کا سائز جتنا چھوٹا ہوگا، اتنا ہی مؤثر طریقے سے Fe پر مبنی بے ساختہ مرکب مرکب کوٹنگ کی طاقت اور سختی؛ ④ بے ساختہ-نانوکرسٹل لائن ڈھانچے کے ساتھ Fe پر مبنی بے ساختہ جامع کوٹنگ کی پلاسٹکٹی اور سختی نمایاں طور پر بہتر ہوئی ہے۔

3 پلاسٹکائزیشن پر مادی فارمولے کا اثر اور لوہے پر مبنی بے ساختہ مرکب کوٹنگز کو سخت کرنا
لوہے پر مبنی بے ساختہ کھوٹ کوٹنگز ٹوٹنے والی بے ساختہ کھوٹ کی ملمعوں کی نمائندہ ہیں۔
میکروسکوپی طور پر، وہ کمرے کے درجہ حرارت کی خرابی کو مشکل سے دکھاتے ہیں۔ عام طور پر، ایک بار جب لچکدار حد سے تجاوز کر جائے تو وہ ٹوٹ جائیں گے۔ ان کا پلاسٹک کا تناؤ عام طور پر 0.2% سے کم ہوتا ہے[28]۔ لوہے پر مبنی بے ساختہ کھوٹ کی ملمع کاری کے فوائد کو پورا کرنے اور لوہے پر مبنی بے ساختہ کھوٹ کے مواد کو وسیع پیمانے پر استعمال کرنے کے لیے، محققین نے سختی اور پلاسٹکٹی پر لوہے پر مبنی بے ساختہ کھوٹ پاؤڈر فارمولے کے اثرات پر کافی تحقیق کی ہے۔ ملعمع کاری کی، اور کچھ نتائج حاصل کیے ہیں۔
بے ترتیب کوٹنگ میں شیئر بینڈ کی توسیع کو روکنے کے لیے کرسٹل لائن فیز کا استعمال کرتے ہوئے بے ساختہ مرحلے میں کرسٹل لائن کا مرحلہ متعارف کرانا، تاکہ جامع کوٹنگ زیادہ پلاسٹک کی خرابی کو ایڈجسٹ کر سکے اور پلاسٹکائزیشن اور سخت ہونے کا اثر حاصل کر سکے۔
یہ طریقہ سب سے پہلے Zr پر مبنی امورفوس کوٹنگز کے مطالعہ میں دریافت کیا گیا تھا۔ 2000 میں، Hays et al. [29] نے Zr پر مبنی بے ساختہ کوٹنگ میں BCC ڈھانچے کے ساتھ ایک ductile کرسٹل لائن β-phase Ti-Zr-Nb دریافت کیا۔ بیرونی مکینیکل بوجھ کے تحت، پلاسٹک کی ناکامی اور جامع کوٹنگ کے اثر کی سختی میں نمایاں اضافہ ہوا۔ بعد میں 2006 میں، Shen et al. [30] نے Cu کو FeCoBSiNb بے شکل مصر دات میں متعارف کرایا، جس کی وجہ سے α-(Fe، Co) پلاسٹک کا مرحلہ FeCoBSiNb بے شکل مصر دات میں تیز ہو جاتا ہے، جس سے مرکب کی پیداواری طاقت میں نمایاں اضافہ ہوتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، کھوٹ کی پلاسٹک کے تناؤ کی صلاحیت میں بھی 0.6 فیصد اضافہ ہوا ہے۔ یہ خیال اسکالرز کی مستقبل کی تحقیق کے لیے ایک اہم حوالہ فراہم کرتا ہے۔ مکینو وغیرہ۔ [31] نے Fe-Si-BP بے ساختہ مرکب کی پلاسٹکٹی پر Cu کے اثر کا مطالعہ کیا۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ Fe-Si-BP امورفوس مرکب کی پلاسٹک کی اخترتی کو 3.1٪ تک بڑھا دیا گیا تھا، اور فریکچر انٹرفیس پر متعدد اعلی کثافت والے شیئر بینڈ دیکھے گئے تھے۔ اس کی بنیادی وجہ ان سیٹو ترکیب شدہ نانو کرسٹل لائن α-Fe (اناج کا سائز 10 nm سے کم) کا اثر تھا جو بے ساختہ مرحلے میں سرایت کرتا ہے۔ Guo et al. [32] نے ساخت کے ڈیزائن کی بنیاد پر سخت α-Fe ڈینڈرائٹ کو تقویت یافتہ آئرن پر مبنی بے ساختہ مرکب تیار کیا۔ کمپوزٹ نے 37.5% کا کمپریسیو پلاسٹک سٹرین اور 3.0 GPa کی اعلی فریکچر طاقت ظاہر کی۔ مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ پلاسٹکٹی میں نمایاں اضافہ شیئر بینڈ اور α-Fe ڈینڈرائٹ کے درمیان مضبوط تعامل کی وجہ سے تھا، جس نے مین شیئر بینڈ کے تیزی سے پھیلاؤ کو روکا اور ایک سے زیادہ شیئر بینڈ کی نسل کو فروغ دیا۔ جیسا کہ شکل 3 میں تیروں کے ذریعہ دکھایا گیا ہے، ڈینڈرائٹ فیز اور شیئر بینڈ کے درمیان تعامل نے ایک طرف ان کے تیزی سے پھیلاؤ کو روکا، اور دوسری طرف قینچی بینڈ کی تقسیم اور پھیلاؤ کی حوصلہ افزائی کی، اس طرح مجموعی پلاسٹکٹی میں بہتری آئی۔ پون وغیرہ۔ [33] نے ایک مناسب کلیڈنگ درجہ حرارت (کلیڈنگ کا درجہ حرارت Fe کے پگھلنے کے نقطہ سے زیادہ اور سیرامک ​​ذرات جیسے TiC اور NbC کے پگھلنے کے نقطہ سے کم ہے) کا استعمال کرتے ہوئے بے ساختہ مرکب اسٹیل کی سطح پر سخت سیرامک ​​ذرات شامل کیے اور اس کا مطالعہ کیا۔ اس کی میکانی خصوصیات میں تبدیلی نتائج سے معلوم ہوا کہ سخت ذرات کے اضافے نے جامع مواد کی سختی، شیئر ماڈیولس اور پوسن کے تناسب میں نمایاں اضافہ کیا۔ خلاصہ یہ ہے کہ مادی تشکیل کے نقطہ نظر سے، لوہے پر مبنی بے ساختہ کھوٹ کے مواد کی سختی اور پلاسٹکٹی کو بڑھانے کا اصول بنیادی طور پر کرسٹل فیز کی ترکیب کرکے یا کرسٹل فیز کو شامل کرکے امورفوس الائے کے شیئر بینڈ کی توسیع کو دبانا ہے۔ اس طرح لوہے پر مبنی بے ساختہ مرکب مواد کے کمرے کے درجہ حرارت کی ٹوٹ پھوٹ کا مسئلہ حل ہوتا ہے۔ ابھی بھی بہت سے پہلو ہیں جو مزید مطالعہ کے لائق ہیں، جیسے کیمیکل ری ایکشن، مکینیکل ایکشن، انٹرفیس بانڈنگ میکانزم وغیرہ۔

ایف ای پر مبنی بے ساختہ جامع کوٹنگز کو پلاسٹکائزیشن اور سخت کرنے کے 4 معاون طریقے
Fe پر مبنی بے ساختہ جامع کوٹنگز کی سختی اور پلاسٹکٹی کو بہتر بنانے اور لیزر پروسیس کے پیرامیٹرز اور مادی فارمولیشنز کو ایڈجسٹ کر کے Fe-based بے ساختہ جامع کوٹنگز کے کمرے کے درجہ حرارت کی ٹوٹ پھوٹ کو بہتر بنانے کے علاوہ، کچھ اسکالرز نے بہتر بنانے کے لیے معاون عمل کے طریقوں کے استعمال کا بھی مطالعہ کیا ہے۔ Fe پر مبنی بے ساختہ کوٹنگز کی تیاری کے دوران کوٹنگز کی سختی اور پلاسٹکٹی۔

ما یولیانگ [34] نے لیزر کلیڈنگ فی پر مبنی بے شکل کوٹنگز کی کارکردگی پر ٹرانزیشن پرت کے اثر کا مطالعہ کیا۔ Q235 سٹیل سبسٹریٹ پر سبسٹریٹ کے طور پر پہلے ایک Ni-P ٹرانزیشن پرت کو الیکٹروپلیٹ کر کے، اور پھر Fe-based امورفوس کوٹنگز کو لیزر کلڈنگ کر کے، تحقیق کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ Ni-P ٹرانزیشن پرت میں P مواد میں اضافے نے بے ساختہ مرحلے کو بڑھایا۔ کوٹنگ میں مواد، تھوڑا سا سختی کم، اور نمایاں طور پر کمرے کے درجہ حرارت کے ٹوٹنے کے مسئلے کو بہتر بنایا. کچھ اسکالرز نے لیزر کلیڈنگ فی پر مبنی بے ساختہ کوٹنگز کے عمل میں برقی مقناطیسی فیلڈز کو بھی شامل کیا ہے۔ بو لیمنگ [35] نے لیزر کلیڈنگ فی پر مبنی بے ساختہ کوٹنگ پر برقی مقناطیسی فیلڈ اور Ni-P ٹرانزیشن لیئر کے اثرات کا مطالعہ کیا۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ برقی مقناطیسی میدان نے کلیڈنگ پرت کو زیادہ یکساں بنا دیا ہے اور لیزر کلیڈنگ کے دوران پگھلنے کے بہاؤ کو کمزور کر دیا ہے۔ Ni-P کلیڈنگ پرت کے پگھلنے نے بے ساختہ پاؤڈر اور میٹرکس پگھلنے کو روک دیا، جس نے لیزر کلیڈنگ پرت کی بے ساختہ تشکیل کی صلاحیت کو بہتر بنایا۔ دونوں نے مل کر کلیڈنگ پرت کے اثر کی سختی کو مؤثر طریقے سے بہتر بنانے کے لیے کام کیا۔ ایک ہی وقت میں، برقی مقناطیسی میدان کے عمل کے تحت کلیڈنگ پرت کی مضبوطی کی خصوصیات، تنظیمی ڈھانچہ اور متعلقہ میکانزم کو نمایاں کیا گیا، جس نے لیزر کلیڈنگ فی پر مبنی بے ساختہ کوٹنگ میں برقی مقناطیسی میدان کے بعد کے صنعتی اطلاق کے لیے ایک نظریاتی بنیاد فراہم کی۔ یوآن وویان وغیرہ۔ [36] نے الٹرا ہائی اسپیڈ لیزر کلیڈنگ کے ذریعے فی پر مبنی بے ترتیب کوٹنگز کی تیاری کے لیے ایک طریقہ تجویز کیا جس میں مقناطیسی شعبوں کو تبدیل کر کے مدد کی گئی۔ تحقیقی نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ متبادل مقناطیسی میدان ڈینڈرائٹس کے لیے بڑھنا مشکل بنا سکتا ہے، یا کلیڈنگ پرت کے مضبوط ہونے کے دوران ٹوٹا یا کچلا جا سکتا ہے، اس طرح کلیڈنگ پرت کے بے ساختہ فیز مواد میں اضافہ، دانوں کو صاف کرنا، نقائص کو روکنا جیسے۔ cladding پرت میں دراڑیں اور pores، اور مؤثر طریقے سے cladding پرت کے کمرے کے درجہ حرارت کی ٹوٹ پھوٹ کو بہتر بنانے کے. جیانگ فینگچون وغیرہ۔ الٹراسونک امپیکٹ مائیکرو فورجنگ ٹیکنالوجی کی مدد سے الٹرا ہائی سپیڈ لیزر کلیڈنگ کے ذریعے Fe پر مبنی بے ساختہ کوٹنگز کی تیاری کا طریقہ تجویز کیا۔ الٹراسونک اثر مائیکرو فورجنگ ٹیکنالوجی بے ترتیب کوٹنگز کے ٹھوس عمل کو کنٹرول اور بہتر بنا سکتی ہے۔ الٹراسونک انرجی فیلڈ پگھلے ہوئے تالاب میں کاویٹیشن پیدا کر سکتی ہے، مائیکرو ایریا پگھلنے کے فوری درجہ حرارت کو کم کر سکتی ہے، استحکام کی شرح کو بڑھا سکتی ہے، اور بے ساختہ مرحلے کے تناسب کو بڑھا سکتی ہے۔ ایک ہی وقت میں، یہ کلیڈنگ پرت کی تناؤ کی حالت کو بہتر بناتا ہے، نقائص کو ختم کرتا ہے، اور Fe امورفوس کوٹنگز کے ٹوٹنے والے فریکچر کے مسئلے کو نمایاں طور پر بہتر کرتا ہے۔ وانگ تیانکونگ[38] نے نکل چڑھایا کاربن نانوٹوبس کے مختلف مواد کے مائیکرو اسٹرکچر پر اثر کا مطالعہ کیا اور لیزر سے پوشیدہ Fe پر مبنی بے ساختہ کوٹنگز کی میکانکی خصوصیات۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ نکل چڑھایا کاربن نانوٹوبس (0-1%) کے بڑے پیمانے پر حصے میں اضافے کے ساتھ، کوٹنگ کے بے ساختہ علاقے کی سختی میں 9% کمی واقع ہوئی اور فریکچر کی سختی میں 33.4% اضافہ ہوا۔ لہٰذا، مناسب معاون عمل کے طریقے لیزر پہنے Fe-based بے ترتیب جامع کوٹنگز کی سختی اور پلاسٹکٹی کو مؤثر طریقے سے بہتر بنا سکتے ہیں، اس طرح کوٹنگز کے کمرے کے درجہ حرارت کے ٹوٹنے کے مسئلے کو حل کرنے میں مدد ملتی ہے۔ 5 نتیجہ سمندری، ایرو اسپیس، پٹرولیم، قومی دفاع اور دیگر صنعتوں کی مسلسل ترقی کے ساتھ، مادی خصوصیات کے تقاضے زیادہ سے زیادہ سخت ہوتے جا رہے ہیں۔ مادی خصوصیات مضبوط، سخت، زیادہ سنکنرن مزاحم اور لباس مزاحم کی طرف ترقی کر رہی ہیں۔ Fe-based amorphous alloy coatings کی لیزر کلیڈنگ کی تیاری میں سبسٹریٹ کے ساتھ میٹالرجیکل امتزاج، آسان ذہین انضمام، اعلی تعمیراتی کارکردگی، اور سبز ماحولیاتی تحفظ کی وجہ سے مذکورہ شعبوں میں بہت سے تحقیقی نتائج اور ایپلی کیشنز ہیں، لیکن پھر بھی کچھ کوتاہیاں ہیں۔ فی الحال، فی پر مبنی بے ساختہ مواد کی مکینیکل خصوصیات کو بہتر بنانے کے لیے اہم تحقیقی ہدایات میں سے ایک یہ ہے کہ کمرے کے درجہ حرارت کے ٹوٹنے کے مسئلے کو حل کرنے کے لیے Fe پر مبنی بے ساختہ مواد کو پلاسٹکائز اور سخت کیا جائے۔ اس مقصد کے لیے ملکی اور غیر ملکی سکالرز نے کافی تحقیق کی ہے اور کچھ نتائج بھی حاصل کیے ہیں لیکن درج ذیل پہلوؤں پر مزید تحقیق کی ضرورت ہے۔ (1) لیزر کلیڈنگ کے مختلف ڈھانچے کی فائن ٹیوننگ Fe-based amorphous composite coatings. اجزاء کی ساخت اور عمل کے ذریعہ مواد کی کرسٹلائزیشن ڈگری کے عین مطابق کنٹرول کے ذریعے، اور نینو- یا ذیلی مائکرونائزیشن کی سمت میں کرسٹل مرحلے کے ڈھانچے کی ترقی کے ذریعے، کوٹنگ کا ڈھانچہ انتہائی عمدہ کمک کے مرحلے اور سختی کے مرحلے کے ساتھ یکساں طور پر تقسیم کیا جاتا ہے. (2) دوسرے مرحلے پر تحقیق کو مزید تقویت دیں جس کی بنیاد پر ڈس لوکیشن کو مضبوط کرنے والے نظریہ پر مبنی ہے جیسے کہ سختی کے مرحلے کی ان سیٹو جنریشن، نینو پارٹیکل ٹفنس فیز کا اضافہ، اور دھاتی سیرامک ​​پارٹیکلز کا اضافہ، اور مزید ڈوئل فیز پلاسٹائزیشن کے طریقہ کار کو دریافت کریں۔ سختی نظریہ کی رہنمائی کے تحت، ایک یکساں Fe پر مبنی بے ساختہ ڈھانچہ جس میں اعلی کثافت ڈس لوکیشن اینگلمنٹ نینو-پریسیپیٹیشن مرحلہ تیار کیا گیا ہے۔ (3) Fe-based amorphous alloy coatings کی لیزر کلیڈنگ کی تیاری کے عمل میں بہت سے پیچیدہ عمل شامل ہوتے ہیں جیسے کہ فیز ٹرانسفارمیشن تھرموڈینامکس، کائینیٹکس، اور فیز انٹرفیس تھیوری۔ ملٹی فیلڈ کپلنگ کے پیچیدہ عمل کے لیے، ملٹی فیلڈ کپلنگ کے عمل کے ڈیٹا کو جدید معلومات اور ڈیجیٹل ٹیکنالوجی کے ذریعے مزید مانیٹر کیا جا سکتا ہے۔ اعداد و شمار کے تجزیے کے ذریعے، لیزر کلیڈنگ Fe-based amorphous alloy coating کی تیاری کے عمل میں دوہرے مرحلے کی اندرونی تشکیل اور عمل کے طریقہ کار کا مطالعہ کیا جا سکتا ہے، اور Fe-based amorphous alloy materials کی پلاسٹکٹی اور سختی کی کارکردگی کی پیشین گوئی کو گہرائی اور منظم تحقیق کے لیے انجام دیا جا سکتا ہے۔