Laserové povrchové přetavování

Laserové povrchové přetavování (Laser Surface Remelting-LSR) povrchu se provádí za účelem zvýšení funkčních vlastností povrchu materiálu čí jeho renovace. Lze přetavovat jak objemové materiály tak různě vytvářené povlaky. Jednou z efektivních metod přetavení je využití vysokovýkonného laseru.

Laserové záření je pohlceno na povrchu materiálu, energie je převedena na teplo a povrchová vrstva je velmi rychle natavena. Následně je teplo odvedeno do substrátu a povrchová vrstva opět ztuhne. Při laserovém procesu lze snadno kontrolovat použitý výkon, velikost laserové stopy a rychlost posunu po povrchu vzorku. Proces tedy umožňuje přesnou kontrolu a lze dobře řídit například hloubku přetavení. Okolní materiál přitom není příliš tepelně ovlivněn.

Pro laserové přetavení se používají většinou lasery o výkonu několik kilowat. Lze použít jak pulsní, tak kontinuální lasery podle druhu přetavovaného materiálu a požadovaných výsledků.

Aplikace

  • Přetavení žárově stříkaných povlaků. Přetavením těchto povlaků dojde k vylepšení jejich struktury (odstranění pórů, oxidů, hranic mezi jednotlivými splaty, zjemnění struktury), čímž dojde k zlepšení funkčních vlastností. Proces lze nastavit tak, aby došlo k přetavení pouze do určité hloubky povlaku, případně až na rozhranní se substrátem a vytvoření metalurgické vazby.
  • Oprava povrchu – přetavením lze opravit povrch například popraskaný vlivem tepelných rázů.
  • Vytvoření tenké amorfní vrstvy na povrchu se specifickými vlastnostmi