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| 1 | 电火花沉积非晶涂层的组织结构与摩擦磨损性能显示文摘以Zr_(55)Al_(10)Ni_5Cu_(30)非晶态合金棒为电极,利用电火花沉积技术在ZL101铝合金表面制备了锆基合金涂层.利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、显微硬度计和摩擦磨损实验机等对涂层的微观结构、表面形貌、显微硬度和摩擦磨损性能进行了分析测试.结果表明,沉积层表面较致密、均匀,为典型的'溅射状'花样形貌;沉积层主要由非晶、Zr O_2和Cu_8Zr_3等相组成;沉积层的平均显微硬度为1 555 HV 0.01,约为基材的15倍,摩擦系数仅为0.096,呈现出良好的减摩耐磨特性,沉积层的磨损机制主要为疲劳磨损和磨粒磨损. | 王彦芳 司爽爽 宋增金 孙旭 石志强 | 2018 | 焊接学报2018，39，7： | 17 |
| 2 | Ti811表面原位生成纳米Ti_3Al激光熔覆层的组织和性能显示文摘利用同步送粉激光熔覆技术在Ti811合金表面制备了单道激光熔覆层。利用X射线衍射仪、扫描电镜、能谱分析仪等分析了熔覆层的组织和相组成,利用显微硬度计测试了熔覆层的显微硬度,利用摩擦磨损试验机和白光干涉轮廓仪测试了熔覆层的摩擦磨损性能。结果表明:熔覆层为典型的魏氏组织,在α-Ti围成的晶界中分布着α′-Ti、α″-Ti和β′-Ti,纳米Ti_3Al颗粒弥散分布在熔覆层中;与基底相比,熔覆层的显微硬度较,最高为480HV;涂层中弥散分布着大量纳米Ti_3Al颗粒,有效降低了熔覆层的摩擦因数,提高了熔覆层的摩擦磨损性能。 | 张天刚 孙荣禄 | 2018 | 中国激光2018，45，1： | 15 |
| 3 | 激光熔覆制备金属表面非晶涂层研究进展显示文摘本文简要介绍非晶合金的结构和性能,以及传统制备块体非晶合金方法的局限性。结合激光熔覆技术的特性,重点综述在金属材料基体表面上利用激光熔覆技术制备Fe基、Zr基、Ni基、Cu基和其他非晶涂层的研究现状,以及激光制备工艺参数、微合金化元素种类和含量、增强相等因素对激光熔覆非晶涂层的影响。最后,指出利用激光熔覆技术制备非晶涂层的成分设计和控制、激光熔覆工艺的设计和优化、激光熔覆非晶涂层的基础理论研究等方面存在的主要问题和今后的发展方向。 | 陈明慧 朱红梅 王新林 | 2017 | 材料工程2017，45，1： | 13 |
| 4 | 稀土对Ti基激光熔覆层组织与摩擦磨损性能的影响显示文摘采用同轴送粉激光熔覆技术在Ti811表面制备了CeO2质量分数分别为0,1%,3%的TC4+Ni45+CeO2多道搭接激光熔覆层。采用X射线衍射仪、扫描电镜和能谱仪分析了熔覆层的微观组织和物相,利用显微硬度计、摩擦磨损试验机和白光轮廓仪测试分析了熔覆层的显微硬度和摩擦磨损性能。结果表明:熔覆层中的物相包括TiC、TiB2、TiB、Ti2Ni和α-Ti;随着CeO2加入量增加,熔覆层中的物相未发生改变;当CeO2添加量为0时,熔覆层内部组织粗大,显微硬度为590~640 HV,磨损机制主要为磨粒磨损和黏着磨损;当添加CeO2的质量分数为1%时,熔覆层组织逐步细化,枝晶的方向性减弱,显微硬度为625~655 HV,磨损机制主要为磨粒磨损和黏着磨损;当添加CeO2的质量分数为3%时,熔覆层中的增强相由树枝晶状、长条状、须晶状向颗粒状、层状、短棒状转变,且均匀弥散地分布于熔覆层中,显微硬度为560~575 HV,磨损机制主要为磨粒磨损。 | 张天刚 庄怀风 肖海强 柏明磊 安通达 | 2019 | 中国激光2019，46，9： | 13 |
| 5 | 宽带激光熔覆铁基非晶涂层的微观组织及形成机制显示文摘采用宽带激光熔覆技术,在304L不锈钢表面制备了Fe-Cr-Si-P非晶涂层,分析了涂层的组织结构及形成机制,建立了激光熔覆物理和数学模型,得到了熔池沿深度方向的温度梯度及冷却速率的变化规律。结果表明,涂层微观组织的界面区是平面晶和外延生长树枝晶,中部区域为非晶区,表面为梅花状树枝晶区。凝固过程中,从熔池底部到表面的温度梯度逐渐减小,冷却速率逐渐增大。结合凝固理论,建立了涂层组织特征与形状控制因子及冷却速率的关系模型。 | 王彦芳 李豪 孙旭 宋增金 李娟 石志强 | 2018 | 中国激光2018，45，3： | 10 |
| 6 | 激光熔覆高耐蚀Fe基固溶体合金涂层显示文摘Fe基非晶合金具有优异的机械性能与耐蚀性。采用激光熔覆技术在304L不锈钢基体表面熔覆Fe-Cr-Ni-Co-B非晶粉末涂层,利用X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜和电化学测试系统研究了涂层组织及耐蚀性能。研究结果表明,涂层组织涂层均匀、致密,无裂纹、气孔等缺陷。结合区为平面晶和柱状晶、熔覆层为'丝条状'树枝晶。熔覆层各区域由于成分和冷却速度的差异,致使树枝晶的大小和生长方向明显不同。涂层主要由Fe_(64)Ni_(36)和(FeCrNi)固溶体组成。熔覆层硬度分布较为均匀,涂层平均硬度约为480HV_(0.2),约是304L不锈钢基材的2.5倍。熔覆层的腐蚀电位高于304L基材,自腐蚀电流密度小于304L基材,具有较强的耐蚀性。 | 王彦芳 李豪 石志强 肖亚梅 孙旭 王亭 | 2017 | 红外与激光工程2017，46，8： | 8 |
| 7 | 激光熔覆技术制备非晶合金涂层的研究进展显示文摘非晶合金由于长程无序的原子排列结构特征,表现出优异的力学性能如高强度、高硬度、高耐磨性和高耐腐蚀性等,应用潜力巨大。激光熔覆作为一种先进高效的表面处理技术,将激光熔覆技术与非晶合金相结合,为促进非晶合金的应用和发展开辟新途径。本文介绍国内外采用激光熔覆技术制备非晶合金涂层的研究现状,包括熔覆材料和熔覆工艺的选择、非晶合金涂层的形成机理、涂层的性能和应用,指出存在的问题,并展望其发展前景。 | 唐翠勇 汪明文 庄哲峰 陈学永 张翔 | 2015 | 激光杂志2015，36，12： | 7 |
| 8 | 激光熔覆FeSiB非晶涂层工艺及组织显示文摘以厚度2 mm的低碳钢为基体材料,采用脉冲激光将厚度约为25 mm的Fe-Si-B非晶带材熔覆在低碳钢基材表层。研究脉冲功率P、脉冲宽度T、脉冲频率F、光斑直径f等工艺参数对涂层表面成形、稀释率、组织结构和显微硬度的影响。研究结果表明,当P=18.4 W,T=3.2 ms,F=3.0 Hz,f=0.3 mm时,涂层成形良好、稀释率最低、结构致密,且与基材之间呈良好的冶金结合。随着脉冲功率增大,涂层越容易发生晶化,且晶化相α、涂层、Fe2B及Fe3Si的含量和种类均增加。随着脉冲功率增大,涂层厚度增大,但涂层显微硬度下降;涂层中部显微硬度值最高,可达1400 H V,远高于低碳钢基材的100 H V。 | 李娟 王善林 龚玉兵 | 2016 | 中国激光2016，43，1： | 7 |
| 9 | B、Si元素对激光熔覆Fe-Cr-Mo-B-Si非晶涂层的非晶形成能力及其摩擦学机理的影响显示文摘目的探究不同配比的B、Si元素对铁基非晶涂层非晶形成能力的影响,确定B、Si元素的最佳配比。方法通过对B、Si元素配比进行优化,采用激光熔覆技术制备组织均匀、性能优良的铁基非晶涂层,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱分析仪、显微硬度计、纳米压痕仪与摩擦试验机对涂层的结构物相、微观形貌、力学性能及其摩擦学性能进行分析测试,研究B、Si元素对铁基非晶涂层组织结构与摩擦学性能的影响。结果B、Si元素的原子数分数均达到10%时,涂层的非晶含量最高,由不含B、Si元素时的15%提升至47%,涂层由非晶相、铁基固溶体和铁铬钼的金属间化合物组成。涂层厚度在400μm左右,显微维氏硬度达到1400HV0.2。在往复摩擦条件下,涂层的摩擦系数稳定在0.45,磨损率为2.28×10^–6 mm^3/(N·m),耐磨性能优良。结论在激光熔覆FeCrMoBSi非晶涂层时,当B、Si元素的原子数分数均为10%时,B、Si小原子尺寸元素可以阻碍铁基非晶涂层中FeCrMo金属间化合物的形成,有效提高其非晶形成能力,进一步提高涂层的硬度和摩擦学性能。 | 李珂尧 周健松 王凌倩 | 2020 | 表面技术2020，49，8： | 5 |
| 10 | ZL101表面电火花沉积Zr基非晶涂层的组织结构显示文摘目的提高铝合金材料的表面性能,开拓非晶涂层的应用。方法以直径为2 mm的Zr55Al10Ni5Cu30非晶合金棒为电极,采用电火花沉积技术在氩气保护下沉积两遍,在ZL101A铝合金表面制备非晶沉积层。通过X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和共聚焦显微镜等,分析研究了沉积层的相组成、表面形貌、组织结构、微区成分和界面特性。结果沉积层表面呈银灰色橘皮状,表面较致密、均匀,为典型的'火山坑'和'溅射状'花样形貌。涂层表面凸凹不平,表面粗糙度均方根偏差Rq约为3μm,沉积层厚度约为40μm,主要由非晶、ZrO_2、Cu_8Zr_3和ZL101基体Al(Si)相等组成,非晶以团块状或条状分布在晶体相之间。结论由于元素互扩散,非晶涂层与基材在界面处形成了3~4μm厚的过渡层,且呈良好的冶金结合。 | 何艳玲 王彦芳 司爽爽 宋增金 孙旭 石志强 | 2018 | 表面技术2018，47，7： | 5 |
| 11 | 铁基非晶涂层的研究进展显示文摘综述了国内外铁基非晶涂层的制备工艺及研究进展,介绍了等离子喷涂、超音速火焰喷涂和激光熔覆3种方法及其工艺条件和优缺点,指出了未来的发展方向。 | 王悦 李慧 梁精龙 邓孝纯 | 2019 | 电镀与涂饰2019，38，19： | 4 |
| 12 | 铁基非晶合金涂层的研究进展显示文摘铁基非晶合金涂层以其良好的力学性能、优异的耐磨耐蚀性以及较低的经济成本已成为较有前景的非晶涂层材料之一。本文综述了铁基非晶涂层材料的设计准则与材料体系,介绍了激光熔覆技术和热喷涂技术制备铁基非晶涂层的进展和发展趋势,结合铁基非晶涂层的性能特点介绍了其工程应用概况。指出了目前铁基非晶涂层研究领域存在的问题并展望了发展方向。 | 皮自强 杜开平 郑兆然 陈星 | 2020 | 热喷涂技术2020，12，4： | 4 |
| 13 | 激光熔覆制备复合材料的研究现状及进展显示文摘在当前的工业领域当中,激光熔覆技术是一项较为先进的制备复合材料的技术。在实际应用当中,激光熔覆制备复合材料技术能够发挥出十分良好的效果,制备出来的复合材料也具有较为良好的性能。但是在实际应用当中,该技术仍然存在着一定的问题,需要进行进一步的改善和优化。基于此,本文对激光熔覆制备复合材料的基本原理、主要优势、应用问题、以及其未来的发展前景进行了分析和研究,以期能够推动激光熔覆技术的更高发展。 | 朱福栋 朱必云 | 2016 | 中国新技术新产品2016，，7： | 4 |
| 14 | 纳秒激光熔覆硅纳米薄膜的仿真分析及实验研究显示文摘以重掺杂硼的纳米硅浆料为硼源,采用纳秒激光熔覆工艺,在钝化发射极及背接触(PERC)电池背面形成了重掺杂硼的硅熔覆层。通过建立三维瞬态温度场的有限元仿真模型,并利用单因素仿真实验,得到了激光工艺参数对温度场的影响规律,初步确定了各激光工艺参数的合理范围。利用极差分析获得了激光工艺参数与激光熔覆温度场分布的相互作用规律。将激光熔覆工艺兼容到PERC电池的制备实验中,结果表明:仿真模型与实验结果较为吻合,电池的平均光电转化效率提升了0.27%。 | 徐龙 洪捐 汪炜 | 2019 | 中国激光2019，46，4： | 4 |
| 15 | 新型Fe基非晶复合涂层的制备及性能研究显示文摘利用IPG YLS4000光纤激光器,采用激光熔覆工艺在某高强钢基体上制备了一种新型含氮Fe基非晶复合涂层。通过X射线衍射仪物相分析发现,在3种不同激光工艺下制备的涂层在非晶基体上出现了不同含量的晶化相,分别对3种工艺下制备的涂层与基体材料的硬度、耐磨及耐蚀性能进行了测试分析。结果表明,与基体材料相比,3种涂层的硬度、耐磨及耐蚀性均有明显提高,其中在1.5 k W激光功率、180 mm/min扫描速度条件下制备的涂层非晶含量最高,表现出最好的性能。研究认为合适的工艺才能制备出性能优良的涂层,涂层中非晶相含量的增加能够明显改善涂层的性能。 | 侯纪新 章顺虎 周巍 王晓南 蒋小舟 朱广江 | 2015 | 中国激光2015，42，11： | 3 |
| 16 | 宽带激光熔覆非晶合金涂层界面组织结构显示文摘目的提高材料的表面性能和开拓非晶涂层的应用。方法将Fe-Cr-Si-P非晶态合金粉末预涂覆于304L不锈钢基材表面,采用宽带激光熔覆技术制备非晶涂层。通过光学显微镜和扫描电镜分析涂层的微观组织结构和界面组织特征。采用FLUENT软件建立宽带激光熔覆的流场模型,并模拟激光熔池内的流场分布。结果涂层组织具有明显的分层结构,涂层界面区为平面晶和外延树枝晶,涂层中部区域为大面积非晶区,涂层表面为等轴树枝晶,且界面外延生长层的高度随激光扫描速度的增大而减小。激光熔池的流动为对流机制,熔体流动速度在熔池中部出现了低谷,最大速度出现在熔池表面,在熔池下部流体也会出现一个速度峰值。峰值距熔池底端的距离随着扫描速度的增加而减小。结论宽带激光熔覆的Fe-Cr-Si-P涂层由非晶和树枝晶结晶相组成,涂层组织为分层结构。熔池底部峰值距熔池底端的距离随着扫描速度的增加而减小,且与外延生长层厚度的实测距离基本吻合。建立了激光工艺参数与外延生长层厚度的关系模型,为宽带激光熔覆大面积非晶涂层的可控制备提供了理论依据。 | 王彦芳 孙旭 宋增金 李娟 石志强 | 2018 | 表面技术2018，47，3： | 3 |
| 17 | Q235钢表面激光熔覆哈氏合金涂层及铁基非晶复合涂层的比较显示文摘采用脉冲激光器在Q235钢基体表面制备了哈氏合金涂层和铁基非晶复合涂层,并利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、维氏硬度仪和电化学工作站等对涂层的显微组织、相组成、硬度及耐腐蚀性能进行表征。结果表明,两种涂层均与基体形成了冶金化结合界面,并且无明显的裂纹和孔洞。铁基非晶复合涂层兼具结晶组织和非晶组织,而哈氏合金涂层则主要由共晶相和初晶相构成。研究发现,两种涂层耐腐蚀性能相当,但铁基非晶复合涂层具有更高的硬度。 | 王勤英 蒲雨薇 刘双 西宇辰 白树林 | 2016 | 激光与光电子学进展2016，53，12： | 3 |
| 18 | 高频微锻造处理对304不锈钢表面激光熔覆层的影响(英文)显示文摘对304不锈钢基材表面制备的激光熔覆层进行了高频微锻造处理。通过光学显微镜和X射线衍射仪分别研究了高频微锻造处理前后激光熔覆层的显微组织和相组成,利用显微维氏硬度计和电化学工作站分别对其进行了显微硬度测试和耐腐蚀性能测试。结果表明:经过高频微锻造处理后,激光熔覆层中的枝晶组织得到破碎,晶粒变细,但相组成无明显变化;微锻造作用区的显微硬度明显提高,影响深度为0.65 mm,表层硬度提高了约30%,高频微锻造处理对激光熔覆层的硬度影响程度随着距表层距离的增加而下降;激光熔覆层的耐腐蚀性能经微锻造处理后得到改善,为原始的2倍。 | 朱红梅 尹泉 彭如恕 | 2015 | 激光与光电子学进展2015，52，12： | 2 |
| 19 | 石墨对激光熔覆铁基非晶复合涂层组织和性能的影响显示文摘在304L不锈钢表面,利用激光熔覆技术制备了添加石墨的Fe基非晶复合涂层,并研究了石墨的添加对涂层组织和性能的影响。结果表明,未添加石墨的涂层主要由α-Fe、含硼相(Fe_(23)B_6、CrB)和γ-(Ni,Cr,Fe)物相组成,非晶相体积分数为35.9%;而加入石墨的涂层新生成了含碳相(Fe_3C、Cr_7C_3),且涂层中的非晶体积分数增加至41.6%。未添加石墨的涂层结合区弥散分布着不规则颗粒相,熔覆层形貌呈稻穗状;添加石墨后的涂层结合区组织呈胞状树枝晶形貌,熔覆层形貌则为分布有深灰色近球状颗粒的针状组织。添加石墨前后的试样熔覆层平均显微硬度值分别为792.2HV和968.7HV。 | 朱红梅 林子钦 叶炜 申龙章 | 2017 | 激光与光电子学进展2017，54，6： | 1 |
| 20 | 快速水冷下激光熔凝ZM61镁合金的微观组织和性能显示文摘在快速水冷的条件下采用CO2连续激光器对ZM61镁合金表面进行了激光熔凝处理。利用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)分析熔凝层的微观组织及其物相成分信息,采用显微维氏硬度计、摩擦磨损试验机、电化学工作站分别测试了熔凝层的显微硬度、耐磨性能和耐蚀性能。研究结果表明:在水冷条件下,经激光快速扫描得到的熔凝层组织主要呈规则分布的柱状树枝晶,有明显的细晶强化效果;基材的物相主要由α-Mg和枝晶间网状的及枝晶内颗粒状的金属间化合物Mg7Zn3二元相组成,激光熔凝处理后,Mg7Zn3发生部分分解生成Mg7Zn3;熔凝层的显微硬度相对于基材有了明显的提高,硬度峰值达120.4HV,接近于基材的两倍;激光熔凝试样的磨损量是基材的59.8%,耐磨性得到改善;熔凝层的腐蚀电位(-1.4455V)低于基材的腐蚀电位(-1.4262v),耐蚀性能略有降低。 | 朱红梅 易志威 王新林 | 2015 | 光学学报2015，35，A02： | 0 |
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