采用激光熔覆技术制备了Cu80Fe20偏晶涂层,研究了扫描速率对液相分离特征以及偏晶涂层显微硬度、耐磨性能的影响。研究结果表明: Cu80Fe20偏晶涂层内出现了分层现象,大量由体心立方结构α-Fe、面心立方结构γ-Fe组成的富铁颗粒弥散分布于上层的面心立方ε-Cu基体内,大量面心立方ε-Cu富铜颗粒分布于下层的α-Fe基体内;随着激光扫描速率增大,激光熔池的冷却速率增大,富铁颗粒粒径逐渐减小,面密度逐渐增大,相邻富铁颗粒间的间距减小,富铁颗粒对铜基体的阴影保护效应增强,使得偏晶涂层的显微硬度与耐磨性能增加,且均优于黄铜。

通过激光熔覆技术制备了自组装 Cu92Fe8偏晶复合涂层,研究了其相分离特征、显微硬度、耐腐蚀和磁学性能。结果表明,球磨后Cu92Fe8复合粉末的颗粒尺寸减小,且由少量的体心立方α-Fe相与固溶体Cu相组成。在激光熔覆过程中,过冷Cu92Fe8熔体发生液相分离,球状富铁的α-Fe颗粒均匀分布于富铜的ε-Cu相基体中;自组装 Cu92Fe8偏晶复合涂层的硬度均匀分布且略大于黄铜,耐腐蚀性能略逊于黄铜,但具有较好的软磁性能。

通过激光熔化沉积技术,在Ti-6Al-4V(TC4)基材表面原位合成了NiTi基金属间化合物涂层,并研究了其微结构特征、显微硬度和电化学腐蚀性能。研究结果表明,涂层主要由NiTi、Ni₃Ti、NiTi₂和Ni₄Ti₃等金属间化合物组成;涂层的显微硬度达到800 HV,比TC4基材的提高了约1.3倍;涂层表面生成了不均匀钝化膜,出现大量点蚀,故该涂层的耐蚀性能与TC4基材的相比略有下降。

常规法制备的MCrAlY 涂层具有等轴晶形态、微气孔与裂纹等问题，其抗高温氧化性能有待提高。基于此，国内外研究者提出了许多提高MCrAlY 涂层抗高温氧化性能的方法。综述了这些方法，指出其存在的主要问题，并提出了激光－感应复合熔覆球磨诱导柱晶MCrAlY 涂层新方法，即将NiCr 粉(或NiCr 粉、Co 粉)、Al 粉与Y₂O₃粉在高能球磨机内进行机械合金化处理，获得由γ-Ni/γ′-Ni₃Al 组成、形貌呈多角状以及内部存在大量缺陷的球磨MCrAlY 粉末，然后感应预热高温合金基材的同时快速激光熔覆。该方法不仅获得了无裂纹的MCrAlY 涂层，而且诱使MCrAlY涂层呈柱状晶生长，使其抗高温氧化性能大大提高。

为了消除常规热障涂层的裂纹与热生长氧化物(TGO)，研究了激光感应复合快速熔覆制备功能梯度氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)和NiCrAlY涂层。结果表明，当激光扫描速度与送粉率分别提高到3200 mm/min与90.63 g/min时，激光感应复合快速熔覆获得的YSZ/NiCrAlY梯度涂层经检测无裂纹，具有良好的外形，且显微硬度呈梯度分布。原始粉末内立方氧化锆(c-ZrO2)、单斜氧化锆(m-ZrO2)、四方氧化锆(t-ZrO2)完全转变为亚稳态的四方氧化锆(t′-ZrO2)。梯度增加YSZ的涂层具有组织细小、致密、由柱状树枝晶组成的双相结构特征。此外，连续两层间界面消失，完全不同于单纯激光熔覆获得的陶瓷粘结层双层结构的热障涂层。等温氧化后，激光感应复合快速熔覆功能梯度YSZ/NiCrAlY涂层内亚稳态的四方氧化锆(t′-ZrO2)转变为稳态的四方氧化锆(t-ZrO2)，从而提高了高温合金GH4169的抗高温氧化性能。