مروری بر تحقیقات انجام شده و روند پیشرفت فرایند پوشش دهی منیزیم و آلیاژهای آن توسط لیزر

Research and development status of laser cladding on magnesium alloys: A review

چکیده

آلیاژهای منیزیم به عنوان یکی از مهمترین مواد سازه‌ای سبک به شمار می‌روند. البته، مقاومت کم آن‌ها در برابر خوردگی و سایش، کاربردهای بعدی آن‌ها را با محدودیت مواجه کرده ‌است. در میان روش‌های اصلاح سطح، روش پوشش دهی منیزیم با لیزر به دلیل مزایای منحصر به فرد آن نظیر بازدهی بالا و نیز ایجاد اتصال متالورژیکی بین پوشش و زیرلایه نسبت به سایر روش‌ها برتری یافته است.

در این مقاله، فرایند روکش کاری با لیزر و تاثیر پارامترهای فرایند نظیر توان لیزر، سرعت روبش، موقعیت کانونی باریکه، روش‌های تغذیه مواد و غیره با جزئیات مورد بحث قرار خواهند گرفت. به سیستم‌های آلیاژی که پیش از منیزیم مورد استفاده قرار گرفته‌اند نیز به طور خلاصه اشاره خواهد شد. علاوه بر مواد فلزی قدیمی، آلیاژهای سه‌تایی جدید، آلیاژهای آمورف و آلیاژهای دارای آنتروپی بالا (HEAs)، به صورت گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند و مزایای آن‌ها نیز نشان داده شده ‌است. به دلیل مشکلات موجود در فرایند روکش‌کاری آلیاژهای منیزیم با استفاده از لیزر، راهکارهایی جهت حل آن‌ها ارائه خواهد شد و قابلیت توسعه آن‌ها نیز مرور خواهد شد.

جهت دانلود ترجمه تخصصی و فارسی این مقاله می توانید وجه آنرا پرداخت نموده و بلافاصله دریافت نمایید.

ABSTRACT

Magnesium alloys are one of the most promising lightweight structural materials. However, the poor corrosion and wear resistance restrain their further application. As a kind of surface modification technique, laser cladding treatment is superior to others owing to its unique characteristics such as high efficiency and the metallurgical bonding between the coatings and substrates.

In this paper, the laser cladding process and the effects of processing parameters, including laser power, scanning velocity, beam focal position, feeding ways of the material etc., are discussed in detail. The material systems preplaced on magnesium alloys are summarized. Except for the traditional metallic materials, novel ternary alloys, amorphous alloys and high entropy alloys (HEAs) are widely used and apparent advantages are exhibited. In terms of the problems existing in the laser cladding process of magnesium alloys, some potential solutions and the development tendency are reviewed.