Les matériaux de revêtement laser doivent être sélectionnés en fonction de la condition de correspondance entre les exigences de performance et la matrice de revêtement.
Dans un certain environnement de travail, il existe un alliage de revêtement optimal pour un certain substrat. À l'heure actuelle, la question de savoir si le matériau de revêtement a une bonne relation de correspondance est devenue un point clé de la technologie de revêtement laser.
La conception et la sélection des matériaux de revêtement laser prennent principalement en compte les aspects suivants:
01. Le coefficient de dilatation linéaire est similaire. L'une des raisons importantes des fissures dans la couche de revêtement laser est la différence de coefficient de dilatation linéaire entre le matériau de revêtement et le métal de base. Par conséquent, la correspondance du coefficient de dilatation linéaire entre la couche de revêtement et le substrat doit être considérée en premier lors de la sélection du matériau de revêtement. Le coefficient de dilatation linéaire de la couche de revêtement et du substrat est bien adapté, ce qui peut améliorer la force de liaison, la résistance aux vibrations thermiques, l'initiation de fissures et la capacité de propagation. Si le coefficient de dilatation linéaire des deux est trop différent, la couche de revêtement est facile à craquer, à se fissurer et même à se décoller pendant le revêtement laser.
02. Correspondance du point de fusion: le matériau de revêtement avec un point de fusion approprié par rapport au substrat doit être utilisé dans le revêtement laser. C'est-à-dire que le point de fusion du métal de base du matériau de revêtement ne doit pas être trop différent, sinon il est difficile de former la couche de revêtement avec une bonne liaison métallurgique et un bon degré de dilution avec le substrat, la qualité du revêtement sera considérablement réduite, et une bonne liaison métallurgique ne peut pas être formée. En général, si le point de fusion du matériau de revêtement laser est trop élevé et que le point de fusion du matériau de revêtement laser est inférieur lors du chauffage, la rugosité de surface du revêtement sera élevée ou le degré de dilution de la couche de revêtement sera augmenté en raison d'une fusion excessive. de la surface du substrat et la couche de revêtement sera gravement polluée; si le point de fusion du matériau de revêtement est trop bas, une cavité et une inclusion seront produites dans la couche de revêtement en raison d'une fusion excessive du matériau de revêtement, ou la surface du métal de base ne l'est pas Il est difficile de former une bonne liaison métallurgique entre la couche de revêtement et le substrat grâce à une bonne fusion. Par conséquent, dans une gaine laser, des matériaux de gaine ayant un point de fusion similaire à celui du métal de base sont généralement sélectionnés.
03. La mouillabilité du matériau de revêtement sur le substrat doit non seulement tenir compte des propriétés thermophysiques du matériau de revêtement, mais également de sa fluidité et de sa stabilité chimique sous chauffage laser rapide, de la mouillabilité entre les particules de la phase durcie et le métal de la phase de liaison, et les caractéristiques de transformation de phase à haute température et refroidissement rapide. La mouillabilité est également un facteur important dans le processus de revêtement. En particulier, pour obtenir un revêtement de cermet satisfaisant, il est nécessaire de s'assurer que la phase métallique et la céramique présentent une bonne mouillabilité. La mouillabilité est étroitement liée à la tension superficielle des matériaux. Plus la tension superficielle est petite, meilleure est la fluidité du liquide et plus il est facile de répartir uniformément le liquide de gaine sur la surface de la matrice métallique. C'est-à-dire que le matériau avec une bonne mouillabilité peut obtenir la couche de revêtement avec une bonne forme de surface dans le processus de revêtement au laser. La tension superficielle des matériaux en vrac et la réduction de l'énergie d'interface solide-liquide sont discutées.
