为了提高SUS 304不锈钢表面的耐磨损、耐腐蚀性能, 采用激光表面合金化的方法制备了Cr-CrB2层, 并进行了理论分析和实验验证, 取得了合金化层的组织和物相以及电化学腐蚀性数据。结果表明, 合金化层组织致密、晶粒细小, 与基体形成冶金结合, 合金化层由奥氏体、马氏体、铁铬固溶体、碳化物和铬硼化合物组成; 合金化层的耐蚀性得到提高, 腐蚀速率降低, 合金化层的极化曲线具有较长的活化-钝化区间; 不锈钢基体发生严重的晶界腐蚀和点蚀, 晶界腐蚀以孪晶晶界腐蚀为主, 合金化层表面发生晶粒间的晶界腐蚀, 伴有晶粒和晶界处的点蚀现象, 点蚀坑明显小于基体表面的点蚀坑。这一结果对提高SUS 304不锈钢表面的耐磨损、耐腐蚀性是有帮助的。

以Al和TiC的混合粉末为原材料对20#钢进行激光表面合金化，制备了TiC增强Fe3Al金属间化合物基体复合涂层。利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）等方法分析了涂层的相组成及显微组织结构，通过热力学计算确定了TiC的溶解热力学条件，并探讨了TiC的溶解及析出规律。结果表明：涂层主要组成相为Fe3Al和TiC；激光表面合金化过程中，当温度达到2000 K～2200 K时，作为粉末原材料的TiC颗粒在Fe-Al合金熔体中开始发生溶解，然后在合金熔池中重新凝固析出，以原位增强颗粒的形式呈网状分布于Fe3Al金属间化合物基体上。

为了改善金属卷筒的组织性能，采用Mo+Y2O3制成合金粉末，将粘接剂均匀涂覆在40Cr钢基材表面，用CO2激光器对材料表面进行了激光合金化处理。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、磨损试验机研究了Mo+Y2O3对合金化层的硬度、耐磨性、组织结构、形成机理的影响。结果表明，在加入稀土氧化物Y2O3后，合金层晶粒显著细化，晶界得到强化，增加了显微组织的均匀性、致密性，硬度、耐磨性得到显著提高，有利于提高金属卷筒表面的硬度和耐磨性

利用Nd:YAG脉冲激光对Al2O3陶瓷表面进行铜合金化试验。在陶瓷表面得到了成形良好的铜合金层。金相显微镜、SEM分析结果显示,陶瓷基体与合金层界面结合良好,合金层厚度比较均匀,平均厚度为40～50μm。并通过EDS能谱分析和XRD分析发现,合金层以α-Al2O3和CuAlO2的形式存在。CuAlO2能改善铜与陶瓷的润湿性。

将Ni-Cr合金粉末用有机粘接剂调成膏状涂在铸造铝合金ZL108基体上,然后采用CO2激光进行激光表面合金化处理.通过选择合理的工艺参数,在基体表面获得冶金结合性能良好的合金化层.利用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪对合金化层的显微组织结构进行详细的研究.结果表明,合金化层由Ni-Al金属间化合物组成,并且呈点状、弥散分布在Al-Si共晶基体上.合金化层的显微硬度可达到230HV左右,比基体材料提高大约3倍;耐磨性比基体提高2倍左右.

介绍了几种典型的取向硅钢激光后续处理方法,并加以比较,分析了激光后续处理对取向硅钢的性能影响, 研究了激光刻痕(LS)方法及激光局域表面合金化(LLSA)方法细化取向硅钢的磁畴,降低其铁损的机理,并提出了 激光氮化(LN)方法。实验结果表明,取向硅钢经激光处理后, 磁畴细化从而使得铁损降低,尤其经激光氮化处理 后,不但可以细化磁畴、降低铁损,还能明显改善其高温时效性能且保证处理后取向硅钢的平整度基本不发生变化。

采用Al+Nb对Ti-6Al-4V进行激光表面合金化处理,在适当的工艺参数下,得到了TiAl3+TiAl+少量Al的合金化层,在900℃空气介质中的氧化试验结果表明,激光合金化层在氧化时能够形成致密、连续的A-Al2O3保护膜层,对基体起到了良好的抗氧化保护作用。