Lasercladmaterialen moeten worden geselecteerd op basis van de overeenkomende voorwaarde tussen de prestatie-eisen en de cladmatrix.
In een bepaalde werkomgeving is er een optimale coatinglegering voor een bepaald substraat. Op dit moment is de vraag of het coatingmateriaal een goede matchingsrelatie heeft, een belangrijk punt geworden in de lasercladdingtechnologie.
Bij het ontwerp en de selectie van materialen voor lasercladding wordt voornamelijk rekening gehouden met de volgende aspecten:
01. De lineaire uitzettingscoëfficiënt is vergelijkbaar. Een van de belangrijkste redenen voor scheuren in de lasercladlaag is het verschil in lineaire uitzettingscoëfficiënt tussen bekledingsmateriaal en basismetaal. Daarom moet de aanpassing van de lineaire uitzettingscoëfficiënt tussen de bekledingslaag en het substraat als eerste worden overwogen bij het selecteren van bekledingsmateriaal. De lineaire uitzettingscoëfficiënt van bekledingslaag en substraat is goed op elkaar afgestemd, wat de hechtsterkte, thermische trillingsbestendigheid, scheurinitiatie en voortplantingsvermogen kan verbeteren. Als de lineaire uitzettingscoëfficiënt van de twee te verschillend is, is de cladlaag gemakkelijk te barsten, te barsten en zelfs af te pellen tijdens lasercladden.
02. Smeltpuntaanpassing: het coatingmateriaal met een geschikt smeltpunt ten opzichte van het substraat moet worden gebruikt bij lasercladden. Dat wil zeggen, het smeltpunt van het basismetaal van het bekledingsmateriaal mag niet te verschillend zijn, anders is het moeilijk om de bekledingslaag met een goede metallurgische hechting en verdunningsgraad te vormen met het substraat, de bekledingskwaliteit zal sterk worden verminderd, en een goede metallurgische binding kan niet worden gevormd. In het algemeen, als het smeltpunt van lasercladmateriaal te hoog is en het smeltpunt van lasercladmateriaal lager is bij verwarming, zal de oppervlakteruwheid van de coating hoog zijn of zal de verdunningsgraad van de cladlaag toenemen als gevolg van overmatig smelten van het substraatoppervlak en de bekledingslaag zal ernstig vervuild zijn; als het smeltpunt van bekledingsmateriaal te laag is, zal er holte en insluiting ontstaan in de bekledingslaag als gevolg van overmatig smelten van bekledingsmateriaal, of het oppervlak van het basismetaal niet Het is moeilijk om een goede metallurgische verbinding te vormen tussen de bekledingslaag en het substraat door goed smelten. Daarom worden bij lasercladden in het algemeen bekledingsmaterialen gekozen met een smeltpunt dat vergelijkbaar is met het basismetaal.
03. Bij de bevochtigbaarheid van het bekledingsmateriaal op het substraat moet niet alleen rekening worden gehouden met de thermofysische eigenschappen van het bekledingsmateriaal, maar ook met de vloeibaarheid en chemische stabiliteit bij snelle laserverwarming, de bevochtigbaarheid tussen de uitgeharde fasedeeltjes en het metaal in de bindingsfase, en de fasetransformatie-eigenschappen bij hoge temperatuur en snelle afkoeling. Bevochtigbaarheid is ook een belangrijke factor bij het bekledingsproces. In het bijzonder is het, om een bevredigende cermet-coating te verkrijgen, nodig ervoor te zorgen dat de metaalfase en het keramiek een goede bevochtigbaarheid hebben. De bevochtigbaarheid hangt nauw samen met de oppervlaktespanning van materialen. Hoe kleiner de oppervlaktespanning, hoe beter de vloeibaarheid van de vloeistof is en hoe gemakkelijker het is om de bekledingsvloeistof gelijkmatig over het oppervlak van de metalen matrix te verspreiden. Dat wil zeggen, het materiaal met een goede bevochtigbaarheid kan de bekledingslaag met een goede oppervlaktevorm verkrijgen in het lasercladproces. De oppervlaktespanning van bulkmaterialen en de reductie van vaste stof-vloeistof grensvlak-energie worden besproken.
