结晶器铜板激光熔覆系统

l  激光熔覆有色金属的特点及优劣势对比

（1）激光熔覆铜合金等高反金属材料时，主要存在以下特点和难题：

Ø  反光特性：对红外激光的吸收率很低，需要很高的功率；反光容易对熔覆头和激光器造成损伤。

Ø  温度窗口窄：形成有效熔池的温度窗口窄，对工艺条件稳定性要求高。

Ø  吸收率不稳定：固态、液态、温度、粉末粒度、合金成份等吸收率波动大。

（2） 铜及其合金对不同激光波长的吸收率

（3） 不同激光器类型加工有色金属的优劣势

Ø  蓝光（Blue）激光加工有色金属材料：

①优势：吸收率高，熔覆过程稳定，熔覆质量好；

②劣势：激光器功率低，生产效率低，且激光器价格较贵。

Ø  近红外（NIR）激光加工有色金属材料：                   

①优势：采用高功率半导体激光可以获得较高的效率，设备价格较低。

②劣势：高反，吸收率低，温度窗口窄，匙孔效应导致熔池不稳定导致气孔等缺陷，工艺冗余范围小。

Ø  蓝红复合（Blue+NIR）激光加工有色金属材料：

①优势：蓝光触发工艺，材料吸收蓝光至熔融状态；红外进行能量注入，液态金属对红外激光的吸收率大大提升，飞溅更低，熔池更稳定，以更低的功率（相对近红外），获得更稳定的工艺及更高的效率（相对蓝光或近红外）。

②劣势：蓝光激光器及复合熔覆头价格较贵。

                      外圆蓝红复合熔覆头原理图