金屬陶瓷復(fù)合涂層實(shí)現(xiàn)了陶瓷增強(qiáng)相與金屬合金粘結(jié)相之間的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),已在航空航天、汽車制造等領(lǐng)域取得廣泛應(yīng)用。針對(duì)激光熔覆極易產(chǎn)生氣孔、裂紋和組織分布不均勻等缺陷,與添加Al₂O₃致使復(fù)合涂層中缺陷增加和表面質(zhì)量惡化,復(fù)合涂層性能不佳等問題,本文引入交變電磁場(chǎng)輔助激光熔覆Al₂O₃/Fe901金屬陶瓷復(fù)合涂層,通過施加非接觸式電磁力對(duì)復(fù)合涂層的冶金缺陷和宏觀性能進(jìn)行調(diào)控和優(yōu)化,開展不同磁感應(yīng)強(qiáng)度電磁場(chǎng)對(duì)激光熔覆Al₂O₃/Fe901復(fù)合涂層宏觀形貌、顯微組織、物相、成分、顯微硬度和耐磨性的研究,主要內(nèi)容如下:（1）基于自主搭建電磁場(chǎng)輔助激光熔覆裝置的耦合模型,建立激光熔池熔體處于非接觸式交變電磁場(chǎng)中的受力模型。結(jié)合電磁學(xué)理論、電磁場(chǎng)在金屬熔體中產(chǎn)生的效應(yīng)以及金屬凝固過程的形核和晶體生長(zhǎng)機(jī)制,探討電磁場(chǎng)對(duì)激光熔覆熔池金屬凝固過程的影響機(jī)制。（2）建立自主設(shè)計(jì)交變電磁場(chǎng)裝置的電壓-磁感應(yīng)強(qiáng)度特性曲線及關(guān)系方程。研究不同激光熔覆工藝參數(shù)對(duì)熔覆層質(zhì)量的影響,討論激光熔... 

【文章來源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

激光熔覆的應(yīng)用[12]

圖 1.2 激光熔覆加工過程示意圖Fig.1.2 Schematic diagram of laser cladding process據(jù)具體工況需求，選用各種熔覆粉末，通過激光熔覆技術(shù)可以在基層具有耐磨、耐腐蝕、隔熱和抗氧化性能等特性的涂層。例如，M光熔覆工藝在 AISI 1020 鋼基體上熔覆了三種不同的 Ni 基合金，

通過永磁磁極不斷旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)或者在線圈中通以交流電激發(fā)的磁場(chǎng)，如圖1.3（b）所示。交變磁場(chǎng)的磁場(chǎng)強(qiáng)度、方向會(huì)隨著通入的交流電做周期性變化，交變電磁場(chǎng)在導(dǎo)電體中感生的渦電流與熔體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電流共同作用于金屬凝固過程，影響整個(gè)熔池的傳熱、傳質(zhì)，從而改變金屬凝固組織形態(tài)。相較于穩(wěn)恒磁場(chǎng)，交變磁場(chǎng)具有更適用于工業(yè)應(yīng)用的特性（如表1.2 所示）�，F(xiàn)如今，交變磁場(chǎng)在鑄造、焊接、激光加工等領(lǐng)域的應(yīng)用，已經(jīng)獲得了諸多有益成果。Ming 等將交變磁場(chǎng)作用于 AZCa912 鎂合金的凝固過程中，研究結(jié)果表明 AZCa912 鎂合金的微觀組織出現(xiàn)明顯晶粒細(xì)化，平均直徑最小達(dá)到 120μm[38]。Li 等將電磁攪拌應(yīng)用在 Al/Ti 異種材料電阻電焊中，研究結(jié)果表明電磁攪拌促使熔池熔體旋轉(zhuǎn)，顯著細(xì)化了焊點(diǎn)處的顯微組織，提高了接頭的機(jī)械性能[39]。劉洪喜等采用自制交變磁場(chǎng)輔助激光熔覆鐵基合金涂層，促使了樹枝晶向等軸晶轉(zhuǎn)變，隨著交變磁場(chǎng)強(qiáng)度大小的增加，涂層組織的等軸晶占比增加[40]。余本海等在激光熔覆 WC-Co 基涂層的過程輔助以電磁攪拌，獲得的涂層組織晶粒細(xì)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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