1. Σκλήρυνση με λέιζερ
Η απόσβεση επιφάνειας με λέιζερ χρησιμοποιεί κυρίως μια δέσμη λέιζερ υψηλής ενέργειας για να ακτινοβολήσει την επιφάνεια ενός μετάλλου ή κράματος και το θερμικό αποτέλεσμα που δημιουργείται κάνει την επιφάνεια του υποστρώματος να σχηματίζει μια στερεά διαδικασία θέρμανσης που δεν υπερβαίνει το σημείο τήξης. Ταυτόχρονα, ο μετασχηματισμός φάσης ενισχύεται στη μεταλλική επιφάνεια χρησιμοποιώντας την παρουσία ισομερούς μετασχηματισμού στο υλικό μήτρας σε συνδυασμό με θέρμανση λέιζερ και αποτέλεσμα αυτοψύξης υλικού. Για τα κράματα τιτανίου, υπάρχουν μελέτες στον τομέα αυτό στο εσωτερικό και στο εξωτερικό από τις αρχές του 20ου αιώνα. Οι Dai Zhendong et al. βελτίωσε σημαντικά τη σκληρότητα του κράματος τιτανίου TC11 μέσω σβέσης με λέιζερ επιφανειακής σάρωσης και ο συντελεστής τριβής του μπορούσε να μειωθεί στο αρχικό 0.2 ~ 0,3, και η αντίσταση στη φθορά του σπασίματος αυξήθηκε κατά 123 φορές, γεγονός που βελτιώθηκε σημαντικά τις ιδιότητες της επιφάνειας του κράματος. Η δομή της επιφάνειας και οι ιδιότητες του κράματος τιτανίου TC11 βελτιστοποιήθηκαν από τους Zhang Hong et al. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η απόσβεση με λέιζερ μπορεί να βελτιώσει προφανώς τη δομή της επιφάνειας και να βελτιώσει τη σκληρότητα και την αντίσταση στη φθορά. Οι Zhang Qi et al., μέσω της μελέτης διαφόρων κραμάτων τιτανίου που έχουν υποστεί επεξεργασία με αυτοσβέση με λέιζερ και ταχεία στερεοποίηση, επιβεβαίωσαν ότι η επεξεργασία αυτοσβέσεως όχι μόνο βελτιώνει τη δομή και τη δομή των κόκκων του κράματος, αλλά κάνει επίσης τη χημική σύνθεση της επιφάνειας πιο ομοιογενή και η αναλογία διαχωρισμού μετά το σβήσιμο μπορεί να μειωθεί από την αρχική κατάσταση 1,28 σε 1,04 και δεν υπάρχουν τρύπες, ρωγμές και άλλα ελαττώματα στο στρώμα σβέσης. Μπορεί να επιτευχθεί μια λεία και ομοιόμορφη επιφάνεια κράματος.
2. Επανατήξη επιφάνειας λέιζερ
Η επανατήξη επιφανειών με λέιζερ είναι μια μέθοδος γρήγορης τήξης και στερεοποίησης της επιφάνειας του υποστρώματος ακτινοβολώντας την επιφάνεια του υλικού υπό την προστασία της ατμόσφαιρας αργού, έτσι ώστε να τελειοποιηθεί η δομή και να βελτιωθεί η απόδοση του υλικού. Οι Guo Chun et al. πραγματοποίησε επεξεργασία επανατήξης λέιζερ στην επιφάνεια του κράματος TC4 με δέσμη λέιζερ. Μετά από μικροσκοπική παρατήρηση, η δομή της επιφάνειας της μήτρας βελτιώθηκε και οι ιδιότητες της επιφάνειας όπως η σκληρότητα και η αντοχή στη φθορά βελτιώθηκαν επίσης σημαντικά. Επιπλέον, ορισμένοι ερευνητές χρησιμοποίησαν λέιζερ Nd∶YAG για να ξανατήξουν την επιφάνεια του κράματος TiNi και το στρώμα επένδυσης και ο μεταλλουργικός συνδυασμός μήτρας είναι καλός, μπορεί να σχηματίσει ένα συνεχές και πυκνό φιλμ παθητικοποίησης και η αντίσταση στη διάβρωση ενισχύεται σημαντικά. Με την επεξεργασία επανατήξης επιφάνειας λέιζερ του βιομηχανικού καθαρού τιτανίου TA2, ο Dai Jingjie πιστεύει ότι η βελτίωση της αντοχής στη φθορά της επιφάνειας οφείλεται στην παραμόρφωση του πλέγματος, στην ενίσχυση των λεπτών κρυστάλλων και στην ενίσχυση της εξάρθρωσης που προκαλείται από τη διαδικασία τήξης. Ωστόσο, η επανατήξη επιφανειών δεν βελτιώνει την απόδοση όλων των υλικών από κράμα τιτανίου και η απόδοσή της είναι επίσης πιθανό να επιδεινωθεί. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι οι κόκκοι που σχηματίζονται από την επιφανειακή τήξη λέιζερ του κράματος τιτανίου TA15 είναι ασυνήθιστα τραχυνοί.
3. Επισκευή επιφάνειας λέιζερ
Η επισκευή επιφανειών με λέιζερ μπορεί να ταξινομηθεί ως κλάδος της τεχνολογίας επισκευής μορφοποίησης λέιζερ και είναι επίσης μια σύνθεση της τεχνολογίας διαμόρφωσης λέιζερ και τεχνολογίας επένδυσης λέιζερ, η οποία αποτελεί περαιτέρω εφαρμογή και εξέλιξη στον τομέα της επισκευής μεταλλικών εξαρτημάτων. Τα επιφανειακά ελαττώματα του τιτανίου και των κραμάτων τιτανίου μπορούν να εξαλειφθούν χρησιμοποιώντας τεχνολογία επισκευής επιφανειών λέιζερ. Οι ρωγμές στην επιφάνεια του κράματος τιτανίου μπορούν να επουλωθούν με επισκευή λέιζερ. Μετά την επισκευή λέιζερ, η τιμή σκληρότητας της μήτρας γύρω από την τροποποιημένη ζώνη αυξάνεται και η καμπύλη σκληρότητας μεταξύ της τροποποιημένης ζώνης και της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα είναι σχετικά επίπεδη.
4. Κράμα επιφάνειας λέιζερ
Η κραματοποίηση επιφανειών λέιζερ είναι μια μέθοδος που χρησιμοποιεί δέσμη λέιζερ υψηλής ενέργειας για τη ταχεία θέρμανση και τήξη της επιφάνειας του υλικού για την προώθηση της αντίδρασης κράματος επιφάνειας, έτσι ώστε να βελτιωθούν οι επιφανειακές ιδιότητες του κράματος, οι οποίες μπορούν να χωριστούν σε επιφανειακά κράματα αερίων και κράμα σκόνης επιφάνειας.
Το αέριο που εισάγεται από το κράμα αερίου είναι κυρίως Ν2 ή το μείγμα του, γνωστό και ως νιτροποίηση αερίου λέιζερ. Βρίσκεται σε ατμόσφαιρα αζώτου, η χρήση δέσμης λέιζερ υψηλής ενέργειας για την ενεργοποίηση ατόμων αζώτου, η δράση υψηλής θερμοκρασίας για την τήξη της επιφάνειας του υλικού, το ενεργό άτομο Ν και η υγρή φάση της αντίδρασης κράματος τήγματος μετάλλων λιμνών Ti, σχηματίζοντας ένα σκληρό φάση TiN.
5. Επένδυση με λέιζερ
Η επένδυση επιφάνειας λέιζερ μπορεί επίσης να ταξινομηθεί ως τεχνολογία τροποποίησης επιφάνειας, είναι η βάση της επισκευής επιφάνειας λέιζερ. Είναι η χρήση δέσμης λέιζερ υψηλής ενεργειακής πυκνότητας για την προσθήκη του υλικού επένδυσης και της επιφάνειας του υποστρώματος μαζί τεχνολογία τήξης, στην επιφάνεια βάσης για να σχηματιστεί το υλικό επένδυσης και το υπόστρωμα καλός μεταλλουργικός συνδυασμός στρώματος επένδυσης.
Η διαδικασία της επένδυσης λέιζερ συνοδεύεται από κράμα λέιζερ, αλλά σε σύγκριση με το απλό κράμα λέιζερ, το υλικό του στρώματος επένδυσης δεν αναμιγνύεται πλήρως με την αντίδραση μήτρας σε κράμα, κάτι που μπορεί να αντικατοπτρίζει καλύτερα τις ειδικές ιδιότητες του υλικού επένδυσης. Επί του παρόντος, υπάρχουν πολλά συστήματα υλικών που χρησιμοποιούνται για την επένδυση με λέιζερ τιτανίου και κραμάτων τιτανίου, συμπεριλαμβανομένων των C, B, N, Si και Ni. Σύμφωνα με τη σύνθεση και τις ιδιότητες του στρώματος επένδυσης, τα παρασκευασμένα επιχρίσματα μπορούν να χωριστούν σε επιστρώσεις ανθεκτικές στη φθορά, επιστρώσεις ανθεκτικές στην οξείδωση σε υψηλή θερμοκρασία, βιολογικές επικαλύψεις και επιστρώσεις θερμικού φραγμού.
5.1 Επικάλυψη ανθεκτική στη φθορά
Η αντοχή στη φθορά του κράματος τιτανίου είναι φτωχή σε σύγκριση με άλλες ιδιότητες, επομένως η τροποποίηση της επιφάνειας λέιζερ εστιάζει περισσότερο στη βελτίωση της αντοχής στη φθορά της μήτρας. Γενικά, όσο υψηλότερη είναι η περιεκτικότητα σε σκληρή φάση στην ανθεκτική στη φθορά επίστρωση, τόσο μεγαλύτερη είναι η σκληρότητα και τόσο καλύτερη η αντίσταση στη φθορά. Υπάρχουν πολλά υλικά επένδυσης που μπορούν να βελτιώσουν την αντοχή στη φθορά των κραμάτων τιτανίου, συμπεριλαμβανομένων των B, C, Ni, Si, B4C, Cr2C3, TiC, BN, SiC, TiB, TiB2 και Al2O3.
5.2 Αντιοξειδωτική επίστρωση
Τα δομικά μέρη για εφαρμογές μηχανικής είναι συχνά σε μακροχρόνια υπηρεσία υπό συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας. Προκειμένου να μειωθεί ή να αποφευχθεί η χημική ή ηλεκτροχημική αντίδραση μεταξύ O, S, N και άλλων στοιχείων στην ατμόσφαιρα εργασίας υψηλής θερμοκρασίας και στη μήτρα, ένα πυκνό προστατευτικό στρώμα υψηλής θερμοκρασίας κατασκευάζεται γενικά στην επιφάνεια για να προστατεύει τη μήτρα από καταστράφηκε από.
5.3 Επίστρωση θερμικού φραγμού
Η θερμοκρασία λειτουργίας στην αεροδιαστημική, τους κινητήρες αεριοστροβίλων και άλλα περιβάλλοντα έχει φτάσει την οριακή θερμοκρασία των υλικών υπερκράματος. Η επίστρωση θερμικού φραγμού των υλικών κραμάτων συνδυάζει την απόδοση των μεταλλικών υλικών με τα πλεονεκτήματα της αντίστασης σε υψηλή θερμοκρασία των κεραμικών υλικών για να παίξει το ρόλο της θερμομόνωσης των κεραμικών υλικών, έτσι ώστε τα μέρη να μπορούν να λειτουργούν κανονικά σε συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας.
5.4 Βιολογικές Επικαλύψεις
Μια βιοδραστική επικάλυψη εναποτίθεται στην επιφάνεια του κράματος τιτανίου με τεχνολογία επένδυσης λέιζερ, η οποία κάνει την εμφύτευση του κράματος τιτανίου να δείχνει καλύτερη βιοσυμβατότητα.
Η Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. είναι μια επιχείρηση υψηλής τεχνολογίας που ειδικεύεται στην Ε&Α, την κατασκευή και τις πωλήσεις αυτόματης μηχανής επένδυσης λέιζερ, μηχανής επένδυσης λέιζερ υψηλής ταχύτητας, μηχανής απόσβεσης λέιζερ, μηχανής συγκόλλησης με λέιζερ και εξοπλισμού τρισδιάστατης εκτύπωσης. Τα προϊόντα μας είναι οικονομικά και πωλούνται στο εσωτερικό και στο εξωτερικό. Εάν ενδιαφέρεστε για τα προϊόντα μας, επικοινωνήστε μαζί μας στο bob@gshenglaser.com.