激光熔覆-机械振动耦合场作用下颗粒增强功能复合涂层的凝固机理及其组织演变

项目名称： 激光熔覆-机械振动耦合场作用下颗粒增强功能复合涂层的凝固机理及其组织演变

项目编号： No.61368003

项目类型： 地区科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 刘洪喜

作者单位： 昆明理工大学

项目金额： 42万元

中文摘要： 气孔和裂纹缺陷是阻碍激光熔覆涂层难以广泛推广的关键问题。因此，制备无气孔无裂纹熔覆涂层一直是表面工程和材料科学领域共同关注的热点。本项目采用激光熔覆耦合机械振动改性新技术，以非平衡快速凝固条件下熔池中的结晶行为、组织演变和应力调控为研究对象，首先在铁基合金表面制备出陶瓷颗粒增强无气孔无裂纹的功能涂层；然后测试涂层的耐磨耐蚀、抗氧化抗疲劳性能和残余应力，分析耦合场下涂层的物相组成、界面行为及组织演变特征，阐明熔池中的热力学与反应动力学机制；再以该机制和组织演变对涂层性能及应力的影响规律为基础，建立耦合场下控制涂层成形质量的物理模型和合金-颗粒相复合相图模型，揭示耦合场下无气孔无裂纹功能涂层的凝固机理；进而进一步调控涂层微结构，优化工艺流程。项目提出激光熔覆与机械振动耦合场制备颗粒增强无气孔无裂纹功能涂层改性工艺，以期为改善铁基合金综合性能并扩大激光熔覆工业应用范围提供新的技术途径和理论指导。

中文关键词： 激光熔覆；机械振动；颗粒增强涂层；凝固机理；组织演变

英文摘要： Pores and cracks are the key problems to obstacle the further wide application of laser cladding coating. Therefore, the preparation without pores and crack laser cladding coating has been the focus of attention in the field of Surface Engineering and Mat

英文关键词： Laser cladding；Mechanical vibration；Particles reinforced composite coating；Solidification mechanism；Microstructure evolution