激光熔覆陶瓷涂層目前存在的問題

      激光熔覆陶瓷涂層過程中，激光束高能密度所產生的近似絕熱的快速加熱過程，使得激光熔覆對基材的熱影響較小，引起的變形也小，通過控制激光的輸入能量，可以保持原熔覆材料的優異性能。熔覆材料對熔覆層的性能有很大的影響，目前激光熔覆陶瓷涂層材料是氧化物和碳化物粉末，而復合粉末的熔覆性能還不夠穩定，關于激光熔覆陶瓷涂層技術主要存在的問題有以下幾個方面：

1、雖然激光熔覆的材料廣泛，但都不是專門為激光熔覆工藝開發的，在陶瓷材料的激光吸收性能和熔覆層結合強度等方面缺乏針對性，需要對激光熔覆專用材料進行研究開發；

2、熔覆層質量的穩定性差。由于熔覆層和基體材料的溫度梯度和熱膨脹系數的差異，可能在熔覆層中產生氣孔、裂紋、變形和表面不平等多種缺陷；

3、激光熔覆熱循環造成的殘余應力會引起熔覆層裂紋；

4、隨著3D激光打印技術的日益發展，所遇到的一些問題如：陶瓷涂層與基材界面的結合性不好，易產生微裂紋和氣孔缺陷等將隨著原材料選材和工藝優化得以解決，有望實現產業化生產。

      針對這些問題，首先應該加強設計和開發適于激光熔覆陶瓷材料，并對熔覆工藝參數進行優化研究，尤其是對抑制裂紋的方法深入探索，采用合理的預熱以提高結合度，熔覆后及時進行熱處理以消除殘余應力，避免微裂紋的形成。