等离子熔覆与激光熔覆的区别

等离子体表面改性技术……吴师妹整理I前沿材料表面处理技术是U前材料科学的前沿领域，利用它在一些表面性能差和价格便宜的基材表面形成合金层，取代昂贵的整体合金，节约贵金属和战略材料，从而大幅度降低成本。

科学技术和现代工业的发展，对摩擦、磨损、腐蚀和光学性能优异的先进材料的需要日益增长，这导致了整个材料表面改性技术的发展与进步，其中等离子体表面改性技术发挥了重要作用。

等离子表面处理因其性能的优势和低廉的成本已成为材料科学领域最活跃的研究方向之一。

2等离子体表面改性的原理等离子体是一种物质能量较拓的聚集状态，它的能量范用比气态、液态、固态物质都高，被称为物质的笫四态，存在具有一定能量分布的电子、离子和中性粒子，在与材料表面的撞击时会将自己的能量传递给材料表面的分子和原子，产生一系列物理和化序过程。

一些粒子还会注入到材料表面引起碰撞.散射、激发、重排、异构、缺陷、晶化及非晶化，从而改变材料的表面性能。

3等离子体表面改性技术的种类根据温度不同，等离子体可分为拓温等离子体和低温等离子体（包括热等离子体和冷等离子体）。

高温等离子体的温度高达10&K〜10吆，在太阳表面、核聚变和激光聚变中获得。

. 丘/体一般为稠离子体，冷等离子体一般为稀薄等离子体。

在材料表面改性技术中，溅射、离子镀、离子注入、等离子化学热处理丄艺应用的是在低压条件下放电产生的低压（冷）等离子体，而等离r 喷涂、等离r淬火及多元共渗相•化、等离子熔覆価冶金等工艺中应用的是低温等离子体中的稠密热等离子体，通常指压缩电弧等离子束流。

3.1低压（冷）等离子体表面处理技术近年来，低压等离子体在表面镀膜、表面改性及表面聚合方面发挥着越来越重要的作用。

3.1.1溅射和离子镀溅射镀膜是基于离子轰击靶材时的溅射效应，采用的最简单装置是直流二极溅射，其它类型的溅射设备有射频溅射磁控溅射、离子束溅射等，其中磁控溅射山于沉积速率高，是U前工业生产应用最多的一种。

激光等离子熔覆技术-回复激光等离子熔覆技术是一种先进的表面处理技术，通过使用激光束将金属粉末熔化并熔覆在基板表面，以达到改善材料性能的目的。

该技术在航空航天、汽车制造、电子设备等行业中具有广泛的应用前景。

本文将详细介绍激光等离子熔覆技术的原理、工艺步骤以及应用领域。

一、激光等离子熔覆技术的原理激光等离子熔覆技术是利用激光器产生一束高能量密度的激光束，通过对金属粉末进行短暂的瞬时加热，使其迅速熔化并喷射到基板表面，形成一层均匀的涂层。

该技术主要依靠以下几个原理实现熔覆过程：1.光热效应：激光束在金属粉末表面聚焦后，能量被吸收并转化为热能，使金属粉末迅速熔化。

2.质量守恒定律：被熔化的金属粉末以一定速度喷射到基板表面，形成一层均匀的涂层。

3.凝固过程：熔融金属在基板上快速冷却，并在凝固过程中形成结晶体，使得涂层具有良好的结构和性能。

二、激光等离子熔覆技术的工艺步骤激光等离子熔覆技术包括前处理、激光设置、喷射参数选择、喷射过程控制以及后处理等多个步骤：1.前处理：包括基板表面的清理、抛光和喷砂等工艺，以确保基板表面的平整和洁净，为后续的涂层喷射提供良好的基础。

2.激光设置：通过选择适当的激光器、激光功率和聚焦度等参数，实现对金属粉末的高效熔化和喷射。

3.喷射参数选择：根据需求选择合适的喷射速度、喷嘴距离和粉末喷射量等参数，以控制涂层的厚度和均匀性。

4.喷射过程控制：通过实时监测喷射过程中的温度和速度等指标，调整喷射参数并控制喷射路径，以确保涂层的质量和一致性。

5.后处理：包括涂层表面的抛光、研磨和涂层晶粒尺寸的调整等工艺，以提高涂层的平整度和光亮度。

三、激光等离子熔覆技术的应用领域激光等离子熔覆技术具有许多优点，如高精度、高效率、低热影响等，因此在诸多领域都有广泛的应用：1.航空航天领域：激光等离子熔覆技术可以用于飞机发动机叶片和外壳的修复和强化，提高其抗磨损和抗腐蚀性能。

2.汽车制造领域：该技术可以用于汽车发动机缸盖、刹车盘等零部件的修复和改良，提高其耐磨性和耐腐蚀性。

等离子焊割、激光焊割和超声波焊割是现代焊接技术中常见的三种方法。

它们分别利用不同的能量形式来实现材料的熔化和连接。

本文将分别对这三种焊割方法的原理、特点和应用领域进行介绍和分析，以帮助读者更全面地了解这些技术。

1. 等离子焊割等离子焊割利用高温等离子体将金属材料熔化，然后通过等离子体排斥力将熔化的金属材料从焊缝中排除，从而实现焊接或切割。

这种方法具有温度高、速度快、适用范围广的特点，可以在钢铁、铝合金、铜和钛合金等各种金属材料上进行焊割。

在汽车制造、航空航天和电子设备制造等领域得到广泛应用。

2. 激光焊割激光焊割利用高能量密度的激光束将金属材料瞬间加热到熔化温度，并通过激光束的焦点来实现焊接或切割。

激光焊割具有精度高、热影响小、焊缝窄的特点，适用于精密零部件的加工和微细结构的焊接。

在电子器件制造、医疗器械加工和珠宝首饰制作等领域得到广泛应用。

3. 超声波焊割超声波焊割利用超声波振动将金属材料摩擦加热到熔化温度，并通过振动能量来实现焊接或切割。

这种方法具有低温、不产生气体和气体溢出物、焊缝质量好的特点，适用于塑料、陶瓷和玻璃等非金属材料的焊接。

在生物医学工程、食品包装和塑料制品加工等领域得到广泛应用。

等离子焊割、激光焊割和超声波焊割是现代焊接技术中具有代表性的三种方法。

它们各自具有独特的原理和特点，在不同的材料加工和应用领域中发挥着重要作用。

随着科学技术的不断发展，这些焊割方法将进一步得到改进和应用，为人类的生产生活创造更多的可能性。

个人观点和理解：在我看来，这三种焊割方法各有优劣，没有绝对的好坏之分。

在选择使用焊割方法时，需要根据具体的材料和加工要求来进行合理的选择和应用，以实现最佳的效果。

随着材料科学和工艺技术的不断进步，焊割方法也将不断创新和完善，为工业生产和科学研究带来更多的便利和可能性。

等离子焊割、激光焊割和超声波焊割是目前广泛应用的现代焊接技术，它们各自利用不同的能量形式来实现材料的熔化和连接。

浅谈激光熔覆技术激光熔覆技术是指利用激光束在基材表面上进行局部熔化，并在其上覆盖一层合金、陶瓷等特殊材料的过程。

随着高新材料的快速发展，激光熔覆技术被越来越广泛地应用于航空航天、船舶、汽车、石化、电子、医疗等各个领域。

与传统的热喷涂等表面处理技术相比，激光熔覆技术具有许多优点。

首先，激光熔覆可以实现对材料表面的精确控制，可以控制所选用材料的成分、粘附度、厚度等参数，以及对目标材料表面的熔化深度等参数进行精细调节。

其次，激光熔覆技术处理过的材料具有非常均匀的表面质量。

这种表面质量的优势还体现在降低了应力、提高了材料的耐磨性和耐腐蚀性等性能方面。

最后，由于激光熔覆是通过对材料进行高温处理来完成的，因此可以快速地完成材料表面的处理，大大提高了生产效率。

激光熔覆技术主要分为逐点激光熔覆和扫描激光熔覆两种。

逐点激光熔覆是指激光束对被处理材料表面进行点焊并进行局部熔化。

这种方法可以精确控制每一个熔化点的形态，大小和深度等参数，适用于处理规则形状和小面积的材料。

扫描激光熔覆是指将激光束沿着被处理材料表面进行扫描，慢慢熔化被处理材料表面上的一整片区域。

这种方法可以用于处理大面积、复杂形状的材料表面，处理效率比逐点激光熔覆高，但难度也相应会增加。

激光熔覆技术在各行各业中的应用是极为广泛的。

在航天航空领域，激光熔覆技术可以用于制造新型发动机涡轮叶片、导向叶片等关键组件，提高航天航空器的飞行效率与安全性能。

在国防军工方面，激光熔覆技术可以用于制造高强度、高硬度等特殊材料的防弹盾、装甲板等，提高战斗力与生产效率。

在医疗领域，激光熔覆技术可以制造出人工骨头、人工关节等修复骨骼、骨折等方面的医疗器材，使医疗技术更为先进、安全可靠。

虽然激光熔覆技术具有很多优势，但这种技术也存在一些问题需要解决。

首先，激光熔覆材料的成本很高，有时甚至高于常规制造方法；其次，激光熔覆技术的处理工艺非常复杂，需要进行专业设计和操作，需要对材料的熔化、涂层与盈余等参数进行精细控制；最后，激光熔覆技术有一定的局限性，比如不能处理很厚的材料，容易产生气孔、裂缝等缺陷。

模具修复的四种方式模具修复的四种方式模具在现代工业中具有极其重要的作用，它的质量直接决定产品的质量。

提高模具的使用寿命和精度、缩短模具的制造周期，是许多企业急需解决的技术问题，但在模具使用过程中经常会出现塌角、变形、磨损、甚至折断等失效形式。

所以今天店铺就给大家带模具修复的四种方式介绍，大家一起来看看吧。

氩弧焊修复利用连续送进的焊丝与工件之间燃烧的电弧作热源，由焊炬喷嘴喷出的气体保护电弧来进行焊接的。

目前氩弧焊是常用的方法，可适用于大部分主要金属，包括碳钢、合金钢。

溶化极惰性气体保护焊适用于不锈钢、铝、镁、铜、钛、锆及镍合金，由于价格低，被广泛用于模具修复焊，但焊接热影响面积大、焊点大等缺点，目前在精密模具修补方面已逐步补激光焊所代替。

模具修补机修复模具修补机是修复模具表面磨损、加工缺陷的高新设备。

模具修补机强化模具寿命长，经济效益好。

可以应用各种铁基合金(碳钢、合金钢、铸铁)、镍基合金等各种金属材料模具及工件的表面强化及修复并大幅提高使用寿命。

1.模具修补机的原理其是利用高频电火花放电原理，对工件进行无热堆焊来修补金属模具的表面缺陷与磨损，主要特点是热影响区域小，模具修复后不会变形，不用退火，无应力集中，不出现裂纹，保证了模具的完好性;也可以利用它的强化功能对模具工件进行表面强化处理，满足模具的耐磨性、耐热性、耐蚀性等性能要求。

2.应用范围模具修补机可用于机械、汽车、轻工、家电、石油、化工及电力等行业，用于热挤压模具、温挤压膜具、热锻摸、轧辊以及关键零件等的修复与表面强化处理。

例如，可应用ESD—05型电火花堆焊修复机对磨损、碰伤、划痕的注射模补焊，以及对压铸模如锌铝压铸模的锈蚀、脱落、损伤修复。

机器功率900W，输入电压AC220V，频率50~500Hz，电压范围20~100V，输出百分比10%~100%。

电刷镀修复电刷镀技术是采用一种专用直流电源设备，电源的正极接镀笔，作为刷镀时的阳极;电源的负极接工件，作为刷镀时的`阴极，镀笔通常采用高纯细石墨块作为阳极材料，石墨块外面裹上棉花和耐磨的涤棉套。

熔覆焊接技术熔覆焊接技术是一种常用于金属表面涂覆、修复和加固的高效焊接方法。

本文将介绍熔覆焊接技术的原理、应用领域以及常见的熔覆焊接方法。

一、熔覆焊接技术的原理熔覆焊接技术是利用高能热源将涂敷材料加热熔化，然后在基体上形成冷凝层的过程。

熔覆焊接技术的原理主要包括以下几个方面：1. 热源加热：使用不同的热源加热涂敷材料，常用的热源包括电弧、激光、等离子和电子束等。

热源的选择需根据具体的工件性质和要求进行。

2. 涂敷材料：熔覆焊接涂敷材料一般是由基体材料和表面涂层材料组成。

基体材料一般为金属，而表面涂层材料则有许多种选择，常见的有硬质合金、不锈钢、镍合金等。

3. 冷凝层形成：涂敷材料被加热熔化后，与基体接触，形成冷凝层。

冷凝层与基体的连接牢固，可以起到保护和增强的作用。

二、熔覆焊接技术的应用领域熔覆焊接技术在许多领域都有广泛的应用，主要包括以下几个方面：1. 工件修复：熔覆焊接技术可以用于修复损坏的工件表面。

比如，当机械设备的工作部位受到磨损或腐蚀时，可以利用熔覆焊接技术进行修复，延长工件的使用寿命。

2. 涂层加固：熔覆焊接技术可以在工件表面形成一层坚固的涂层，提高工件的耐磨性、耐腐蚀性和耐高温性。

特别是在航空航天、汽车制造等领域，熔覆焊接技术的应用非常广泛。

3. 金属复合材料制备：熔覆焊接技术可以将两种或多种不同材料进行复合，形成新的金属复合材料。

这种材料既具有各种材料的优点，又能克服各种材料的缺点，广泛应用于航空航天、电子等领域。

三、常见的熔覆焊接方法熔覆焊接技术有多种方法，以下是几种常见的熔覆焊接方法。

1. 火焰喷涂：火焰喷涂是将涂敷材料加热至熔化状态，然后利用高速气流将其喷射到基体上。

火焰喷涂适用于大面积的涂敷和加固。

2. 电弧熔覆：电弧熔覆是利用电弧加热涂敷材料，并与基体融合。

电弧熔覆适用于大部分金属材料的涂敷和加固。

3. 等离子熔覆：等离子熔覆是利用等离子电弧将涂敷材料加热至熔化状态，并在基体上形成冷凝层。

等离子熔覆与激光熔覆的区别等离子熔覆1.技术特点：等离子熔覆机所采用的等离子束，是一种电离弧，比弧焊机热量更集中，所以加热速度更快，为了获得更集中的离子束，一般采用高压缩比孔径，小电流，以便控制基体温度不致太高，避免引起退火变形。

当然这与YAG激光器加热速度无法比拟。

由于等离子弧为连续工作，造成机体冷却相对较慢，形成的过渡区域比激光熔覆要深一些，这对硬面材料熔覆来说，应力会释放好一些。

2.设备特点：等离子熔覆设备是在直流焊机的基础上发展而来，其电源·喷枪·送粉器·摆动器等，技术门槛低，容易制造，可靠性好，维护使用简单，耗电少，使用成本低，通用性好，生产成本低，适应性好，便于规模化生产，效益显著，对环境要求低，对材料适应广泛。

随着电气技术的进步，我国的焊机技术水平已经具备足够的支持能力。

另外设备体积小，重量小，焊枪可以手持把握，这使它使用起来更灵活方便，辅助工装的造价便宜。

3.工艺特点：第一前期处理简单：只需除锈去污去疲劳层即可。

第二送稳：采用氩气送粉，送分精度要求低，可以有一定的倾斜度。

这样就允许手工操作，对于金属修复比较适用。

第三等离子稳定性好：等离子的稳定性好，熔池的形成也易于控制，敷材与机体融合充分，区域过度较好。

第四加热和冷却速度低于激光：熔融状态维持时间长，有利于金相组织均匀形成，排气浮渣较好，在粉末喷出过程中就已经加热，且有氩气和离子气的保护，所以熔覆层均匀度更好，气孔夹渣等缺陷更少。

第五材料选择：等离子加热方式对材料限制少，材料选择更广泛，对碳化物，氧化物的熔覆更容易一些。

激光熔覆1.技术特点2.激光熔覆最重要特点是热量集中，加热快冷却快热影响区小，特别对不同材质之间熔融有着其它热源无法比拟的特点，也正是这一特殊的加热和冷却过程，在熔铸区域产生的组织结构也不同于其它熔覆（喷焊·堆焊·普通焊接等）手段，甚至可以产生非晶态组织，特别是脉冲激光更为明显。

激光等离子熔覆技术-回复激光等离子熔覆技术是一种先进的表面修复和材料涂覆技术。

它使用激光器产生的高能量激光束，将金属粉末加热到熔化状态，并通过高速离子喷射使其沉积在工件表面上，形成一个坚固耐磨的涂层。

这项技术广泛应用于许多领域，包括航空航天、汽车制造、电子设备等，可以有效地提高工件的耐磨性、耐蚀性和抗高温性能。

本文将以激光等离子熔覆技术为主题，详细介绍它的原理、应用和发展前景。

第一部分：激光等离子熔覆技术的原理激光等离子熔覆技术是利用高能量激光束对金属粉末进行加热，并通过高速离子喷射使其凝结在工件表面上。

整个过程可以分为以下几个步骤：1. 激光加热：激光束聚焦在金属粉末上，通过光能转换为热能，使粉末迅速升温，直至熔化。

2. 离子喷射：熔化的金属经过激光的作用形成等离子体，激光器会向等离子体中注入适当的气体，使其离子化。

高能量的离子会以极高的速度喷射到工件表面，将熔化的金属粉末沉积在工件上。

3. 冷却凝固：工件表面的金属粉末在接触到工件表面后迅速冷却，并与工件表面的金属结合，形成坚固的涂层。

第二部分：激光等离子熔覆技术的应用激光等离子熔覆技术具有广泛的应用前景，可以在很多工业领域中发挥重要作用。

以下是一些典型的应用领域：1. 航空航天：在航空航天领域，激光等离子熔覆技术可以用于修复零件表面的损伤和磨损，提高零件的耐磨性和抗高温性能。

例如，飞机发动机涡轮叶片的修复和表面涂覆可以显著延长其使用寿命。

2. 汽车制造：汽车发动机缸体、气门座圈等零部件表面的磨损和腐蚀问题是制约其寿命和性能的重要因素，激光等离子熔覆技术可以有效修复和加固这些零件的表面，提高其耐久性和可靠性。

3. 电子设备：电子设备中的导电材料往往面临着高温、腐蚀等环境的考验，采用激光等离子熔覆技术可以在导电材料表面形成保护涂层，提高其耐蚀性和耐高温性，确保设备的正常运行。

第三部分：激光等离子熔覆技术的发展前景激光等离子熔覆技术具有许多优势，如高加工效率、灵活性高、精确控制等，因此受到了广泛的关注和应用。

. 激光焊接在微型电机生产中的工艺特点。

激光用来封焊微型电机金属外壳、轴承和轴承套是目前一种最先进的加工工艺方法，主要基于激光焊接有以下特点：(1) 高的深宽比。

焊缝深而窄，焊缝光亮美观。

(2) 最小热输入。

由于功率密度高，熔化过程极快，输入工件热量很低，焊接速度快，热变形小，热影响区小。

(3) 高致密性。

焊缝生成过程中，熔池不断搅拌，气体易出，导致生成无气孔熔透焊缝。

焊后高的冷却速度又易使焊缝组织微细化，焊缝强度、韧性和综合性能高。

(4) 强固焊缝。

高温热源和对非金属组份的充分吸收产生纯化作用，降低了杂质含量，改变夹杂尺寸和其在熔池中的分布，焊接过程中无需电极或填充焊丝，熔化区受污染小，使焊缝强度、韧性至少相当于甚至超过母体金属。

(5) 精确控制。

因为聚焦光斑很小，焊缝可以高精度定位，光束容易传输与控制，不需要经常更换焊炬、喷咀，显著减少停机辅助时间，生产效率高，光无惯性，还可以在高速下急停和重新启始。

用自控光束移动技术则可焊复杂构件。

(6) 非接触、大气环境焊接过程。

因为能量来自激光，工件无物理接触，因此没有力施加于工件。

另外，磁和空气对激光都无影响。

(7) 由于平均热输入低，加工精度高，可减少再加工费用，另外，激光焊接运转费用较低，从而可降低工件成本。

(8) 容易实现自动化，对光束强度与精细定位能进行有效控制。

三、激光焊接与现有焊接方法的比较目前传感器、微型电机等密封焊接采用的方法有：电阻焊、氩弧焊、电了束焊、等离子焊等。

2. 氩弧焊：使用非消耗电极与保护气体，常用来焊接薄工件，但焊接速度较慢，且热输入比激光焊大很多，易产生变形。

3. 等离子弧焊：与氩弧类似，但其焊炬会产生压缩电弧，以提高弧温和能量密度，它比氩弧焊速度快、熔深大，但逊于激光焊。

4.电子束焊：它靠一束加速高能密度电子流撞击工件，在工件表面很小密积内产生巨大的热，形成"小孔"效应，从而实施深熔焊接。

电子束焊的主要缺点是需要高真空环境以防止电子散射，设备复杂，焊件尺寸和形状受到真空室的限制，对韩件装配质量要求严格，非真空电子束焊也可实施，但由于电子散射而聚焦不好影响效果。