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激光熔覆（Laser Cladding）亦稱激光熔敷或激光包覆，它通過在基材表面添加熔覆材料，并利用高能密度的激光束使之與基材表面薄層一起熔凝的方法，在基層表面形成冶金結合的添料熔覆層，可用于金屬材料的表面強化、缺陷修復。

銅上熔覆銅工藝簡介

銅和銅合金由于具備優良的導電、導熱性能，在軍工、冶金、海洋裝備以及航空航天等眾多領域得到廣泛應用。這些領域的服役環境通常比較嚴苛，因此對銅件的性能提出了更高的要求，例如要求高強度高導電性的電磁炮導軌，要求高耐磨耐熱性的連鑄結晶器、銅軋輥等。

采用激光熔覆的方法在銅基材表面熔覆一層紫銅或銅合金，可以大大提高銅基材料的耐腐蝕性能、耐磨性能和機械強度，提高其使用壽命。同時，對于在惡劣服役環境下造成缺陷的銅工件，也可以采用激光熔覆的方法進行修復再制造。

銅上熔覆銅工藝具有以下優點：

提高耐腐蝕性能：通過在銅基材料表面覆蓋一層銅或銅合金，可以有效防止氧化和腐蝕，延長材料的使用壽命。

提高導電性能：銅是優良的導電材料，覆蓋銅層可以提高材料的導電性能，適用于需要良好導電性能的應用領域。

增強機械強度：覆蓋銅合金層可以增加材料的機械強度和耐磨性，提高材料的耐久性和穩定性。

修復表面缺陷：銅上熔覆銅工藝可以用于修復銅基材料表面的缺陷或損傷，使表面恢復平整并提高外觀質量。

適用范圍廣泛：銅上熔覆銅工藝適用于各種形狀和尺寸的銅基材料，可以定制覆蓋層厚度和形狀以滿足不同需求。

環保節能：相比其他表面處理方法，銅上熔覆銅工藝通常具有較高的能效比和較低的環境影響，符合環保要求。

銅上熔覆銅工藝難點

對于常規的1 μm左右波長的紅外激光而言，采用激光熔覆進行類似銅、鋁或金這類高反金屬的加工時具有很大的挑戰。過低的激光吸收率（~5%）使得必須采用高功率的激光器才能在銅材表面形成熔池，但同時也會造成加工時熔池不穩定并產生飛濺，容易形成具有大量孔洞缺陷的低質量熔覆層，而紫銅超高的熱導率加劇了這一問題的產生。因此，采用紅外激光難以在紫銅基板上有效形成高質量的銅熔覆層。

圖1 吸收率曲線

藍光激光器在銅加工時表現結果優異，可達到高至50%以上的吸收率。因此，采用藍光激光器可以有效解決紫銅表面熔覆的問題。但目前市面上的藍光半導體激光器功率還不高，主要集中在1000~2000 W左右，對于一些大尺寸的銅部件的熔覆還難以獲得高效、高質量的熔覆效果。

產品簡介

3500 W 藍光半導體激光器強勢助力

為了解決大尺寸的銅部件的表面熔覆難題，廣東硬科院重磅推出3500 W藍光激光器，型號BLD-455-3500。該款激光器的激光束以自由空間的方式輸出，矩形光斑可以直接作用于材料表面，不需要額外的光纖或激光加工頭輸出，電光效率高。激光波長為455±10 nm，功率連續可調，最大輸出功率高于3500 W，可以應用于有色金屬熔覆、淬火等領域，更大程度提高加工效率和加工質量。