高功率蓝光激光内壁熔覆系统

1.       激光熔覆介绍

l  激光熔覆： Laser Cladding，亦称激光包覆或激光熔敷，是一种新的表面改性技术。

l  基本原理： 通过高能密度的激光束使金属粉末熔融于基材表面，并在基层表面形成与其为冶金结合的添料熔覆层。

l  应用： 可显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性等，从而达到表面改性或修复（新品强化或旧品修复）的目的，满足了对材料表面特定性能的要求。

l  影响激光加工工艺的主要因素

Ø 材料方面：材料成分、表面光洁度、吸收率、熔沸点、热膨胀特性、热传导特性等.

Ø 光源方面：波长、功率、功率密度、光束质量、模式特性、偏振特性等；

Ø 工艺方面：焦点位置、光斑大小、加工（送料）速度、辅助气体、喷嘴形状、送粉形式等；

2.       高功率蓝光激光器的优势

工业激光器在切割、焊接、钻孔等加工领域发挥着重要作用。这些激光器通常工作在红外波段，这对某些应用很有效，但红外波长不适合加工反射性金属，包括金、铝、镍、银、铜等，其中铜是最常用也是最重要的一种材料，在电子制造和汽车制造等行业广泛应用。

众所周知，虽然铜对红外激光的吸收率很低，但对蓝光的吸收率却很高。下图给出了金、铝、铜和其他金属对红外光和蓝光的吸收情况。

几乎每种反射性金属，对蓝光的吸收率都远大于对红外光的吸收。蓝光激光器在铜的焊接上所需的能耗比红外激光器低84%，在金的焊接上甚至要低92%。

试验证明蓝光激光器在铜粉熔覆时具有很好的性能，工件表面通过蓝光激光束产生一个熔池，送粉喷嘴添加铜粉，铜粉熔化于激光束中。经过短时间的冷却，工件与铜粉可以完美地金相结合。这一工艺只会产生微小变形，而且焊接表面非常牢固，其工艺原理与红外激光熔覆过程类似，相对于红外激光熔覆工艺，具有更高的可溶性。此外，熔覆层由于铜材料的物理性是可导电的。

高功率蓝光激光器可广泛应用于铜铝等有色金属激光熔覆、焊接等方面。

3.       产品参数

                                                蓝光激光熔覆（表面熔铜）