送粉喷嘴作为送粉系统的关键部件之一, 直接影响着激光熔覆的效果。随着激光熔覆技术的发展, 国内外对送粉喷嘴进行了深入研究, 研制出了多种新型送粉喷嘴, 都有效地提高了熔覆效果和粉末的利用率。简要概括了国内外对于同轴送粉喷嘴的研究进展以及送粉原理, 分析了现有同轴送粉喷嘴现状, 指出了现有送粉喷嘴存在的不足, 提出加强送粉喷嘴的设计是加速送粉激光熔覆发展的关键问题之一, 并对同轴送粉喷嘴的前景进行了展望。

在所构建的纳秒脉冲激光电化学加工系统中，利用激光辐照和脉冲电化学刻蚀复合的方法对铝合金进行了加工试验，研究了激光穿过溶液作用于物质时产生的力效应和电化学效应对加工质量的影响。试验结果表明：高能脉冲激光透过电解液辐照在工件表面时，激光在电解液中产生的冲击波力效应和射流冲击力效应会使工件发生弹性变形，从而改变电极电势，提高电流密度，加速了对工件的刻蚀。激光产生的力效应能够去除加工区的钝化层，使其发生电化学反应，而非加工区不发生反应，从而显著增强了电化学的定域蚀除能力。最后，利用力学电化学效应，在浓度为0.5 mol/L的NaNO3溶液中实现了线宽140 μm左右、深宽比较大的微细刻蚀加工，获得了较好的加工质量和成形精度。

建立了脉冲激光辐照金属材料表面的热学模型,通过拉普拉斯变换法求解了热传导方程,得出金属材料在激光辐照下加热和冷却过程瞬态温度场分布的精确解析解。基于Visual C++编程并实现界面化,实现对于具体材料激光辐照下瞬态温度场的预测和分析。并以纯铝的激光熔覆和镁合金的激光熔凝实验为例,验证了瞬态温度场的分布。结果表明,金属材料在一个脉冲时间内温度随激光辐照时间的增加而升高,辐照结束后,表面温度迅速下降,内部温度下降较慢。分析结论与相关实验结果基本吻合,证实了所建模型的合理性。该结论对其它激光表面处理过程具有一定的指导作用。

实验研究了Co基自熔合金、Ni基自熔合金+WC、Co基自熔合金+WC激光熔覆层在不同温度下的显微组织和各种化合物的硬度,结果表明三种材料在相同激光熔覆工艺参数下获得的熔覆层的高温显微组织、性能存在很大的差异,Ni基自熔合金+WC在700℃时硬度开始显著降低且显微组织发生很大变化,而Co基自熔合金和Co基自熔合金+WC在700℃时才开始发生变化且变化幅度较小.同时证明WC在加热过程中硬度没有显著降低.实验结果对获得具有抗高温粘着磨损的激光熔覆层有?匾睦砺酆褪导室庖?