Laserové obkladové materiály by měly být vybírány podle podmínek shody mezi výkonovými požadavky a obkladovou maticí.
V určitém pracovním prostředí existuje optimální povlaková slitina pro určitý podklad. V současné době se klíčovým bodem technologie laserového opláštění stalo to, zda má potahový materiál dobrý vztah shody.
Návrh a výběr materiálů pro laserové opláštění zohledňuje zejména následující aspekty:
01. Koeficient lineární roztažnosti je podobný. Jedním z důležitých důvodů vzniku trhlin v laserové obkladové vrstvě je rozdíl v koeficientu lineární roztažnosti mezi obkladovým materiálem a obecným kovem. Při výběru obkladového materiálu by proto mělo být nejprve zváženo přizpůsobení koeficientu lineární roztažnosti mezi obkladovou vrstvou a podkladem. Koeficient lineární roztažnosti obkladové vrstvy a podkladu je dobře přizpůsoben, což může zlepšit pevnost lepení, odolnost proti tepelným vibracím, iniciaci trhlin a schopnost šíření. Pokud je koeficient lineární roztažnosti těchto dvou příliš odlišný, obalová vrstva se během laserového opláštění snadno popraská, popraská a dokonce se odloupne.
02. Přizpůsobení bodu tání: při laserovém opláštění by se měl použít potahový materiál s vhodnou teplotou tání vzhledem k podkladu. To znamená, že bod tání základního kovu obkladového materiálu by neměl být příliš odlišný, jinak je obtížné vytvořit obkladovou vrstvu s dobrým metalurgickým spojením a stupněm zředění s podkladem, kvalita obkladu se výrazně sníží, a nelze vytvořit dobré metalurgické spojení. Obecně platí, že pokud je bod tání materiálu pro laserový obklad příliš vysoký a bod tání materiálu pro laserový obklad je při zahřívání menší, bude drsnost povrchu povlaku vysoká, nebo se zvýší stupeň ředění obkladové vrstvy v důsledku nadměrného roztavení povrchu podkladu a obkladová vrstva bude vážně znečištěna; pokud je bod tání obkladového materiálu příliš nízký, vytvoří se v obkladové vrstvě dutina a vměstek kvůli nadměrnému roztavení obkladového materiálu nebo povrch základního kovu není. Je obtížné vytvořit dobré metalurgické spojení mezi obkladovou vrstvou a podklad kvůli dobrému roztavení. Proto se při laserovém opláštění obecně vybírají obkladové materiály s podobnou teplotou tání jako základní kov.
03. Smáčitelnost obkladového materiálu k podkladu by neměla brát v úvahu pouze termofyzikální vlastnosti obkladového materiálu, ale měla by se také zvážit jeho tekutost a chemická stabilita při rychlém zahřátí laserem, smáčitelnost mezi částicemi vytvrzené fáze a kovem spojovací fáze a charakteristiky fázové transformace při vysoké teplotě a rychlém ochlazení. Smáčivost je také důležitým faktorem v procesu opláštění. Zejména pro získání uspokojivého cermetového povlaku je nutné zajistit, aby kovová fáze a keramika měly dobrou smáčivost. Smáčivost úzce souvisí s povrchovým napětím materiálů. Čím menší je povrchové napětí, tím lepší je tekutost kapaliny a tím snazší je rovnoměrné rozprostření obkladové kapaliny na povrch kovové matrice. To znamená, že materiál s dobrou smáčitelností může v procesu laserového opláštění získat obalovou vrstvu s dobrým tvarem povrchu. Je diskutováno povrchové napětí sypkých materiálů a snížení energie rozhraní mezi pevnou látkou a kapalinou.









