[发明专利]用于包覆物品的表面的方法和设备

权利要求书

1.一种包覆物品的表面的方法，所述方法包括以下步骤：

提供原料材料的供应，所述原料材料是具有包括基质材料和分散在所述基质材料中的加强材料的组合物的金属基质复合物；

通过进料源将所述原料材料供给所述物品的所述表面的一部分；

通过热源加热所述物品的所述表面的所述部分，使得供给的所述原料材料和所述表面的所述部分至少部分地熔化，由此在除去热量后，熔融的原料和所述表面部分形成粘合的涂层，所述粘合的涂层通过将珠粒重叠在所述物品的所述表面上的方式被沉积，其中每一个沉积的珠粒与先前沉积的珠粒重叠的范围在为相应的珠粒宽度的50％到95％的范围内；和

控制所述进料源和所述热源，以使所述粘合的涂层的珠粒以至少500mm/min的表面速率沉积；

从而提供具有在整个所述基质材料中基本均匀分布的所述加强材料的所述粘合的涂层；

其中表面速率增加并且珠粒重叠的范围同时增加到75％至90％的范围内。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述沉积的珠粒重叠的范围在为珠粒宽度的75％至95％的范围内。

3.根据权利要求1所述的方法，包括提供选择性可编程控制装置的步骤，所述装置用于控制所述进料源和所述热源相对于所述物品的移动。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述控制装置被构造为使所述粘合的涂层的珠粒以至少2000mm/min的表面速率沉积。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述控制装置被构造为使所述粘合的涂层的珠粒以至少4000mm/min的表面速率沉积。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述热源为激光器的形式。

7.根据权利要求6所述的方法，包括将所述激光器的功率输出设置在3kW至20kW的范围内的步骤。

8.根据权利要求6所述的方法，包括将所述激光器的功率输出设置在4kW至10kW的范围内的步骤。

9.根据权利要求6所述的方法，包括提供光学聚焦机构的步骤，所述光学聚焦机构用于将来自所述激光器的激光束，引导和聚焦到所述物品的所述表面的期望部分。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的包覆物品的表面的方法，包括将多层不同特性的涂层沉积在所述物品的所述表面上的步骤。

11.根据权利要求10所述的包覆物品的表面的方法，包括为进料机构提供至少两个进料喷嘴的步骤，所述至少两个进料喷嘴用于在单次涂覆中沉积两种涂层，其中所述进料机构包括第一进料喷嘴和第二进料喷嘴，所述第一进料喷嘴适于将第一原料材料直接沉积到所述物品的所述表面上以形成所述涂层的主亚表层，所述第二进料喷嘴适于沉积第二原料材料，从而适于将所述第二原料材料沉积到所述主亚表层上以形成所述涂层的次亚表层。

12.根据权利要求10所述的包覆物品的表面的方法，包括在所述物品的所述表面上在单次涂覆中沉积所述多层不同特性的涂层的步骤。

13.根据权利要求1至5中任一项所述的包覆物品的表面的方法，其中，所述基质材料是耐磨的且由自熔合金形成。

14.根据权利要求1至5中任一项所述的包覆物品的表面的方法，其中，所述加强材料为颗粒状、粉末状或纤维状的材料。

15.根据权利要求1至5中任一项所述的包覆物品的表面的方法，其中，所述加强材料为微粒状材料。

16.根据权利要求13所述的包覆物品的表面的方法，其中，所述基质材料选自包括镍、钴和铁的组。