[发明专利]一种激光冷喷涂制备铝涂层的方法与装置

权利要求书

1.利用激光冷喷涂制备铝涂层的装置冷喷涂制备铝涂层的方法，所述装置包括：激光输出系统、温度检测控制系统、送粉器、气体加速器、喷枪、超音速喷管和飞溅粒子回收装置；送粉器通过粉末输送管道与喷枪连接，激光输出系统通过光纤管接入粉末输送管道，气体加速器通过管道接入粉末输送管道，超音速喷管位于喷枪前方并位于飞溅粒子回收装置的密闭喷涂室内，飞溅粒子回收装置的尾部设有排风扇；温度检测控制系统用于监测激光输出系统发出的激光束加热的铝粉末粒子的温度并反馈给激光输出系统，其特征在于，高速气体加速铝粉末粒子进入粉末输送管道，激光束由激光输出系统发出通过光纤管进入粉末输送管道，激光束加热铝粉末粒子快速达到喷涂的临界温度；到达临界温度的铝粉末粒子由气体加速器对其再次进行加速并通过喷枪和超音速喷管被冲击到基体金属S355钢表面形成涂层。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，粉末输送管道为耐高温不锈钢管以满足高温铝粉末粒子的输送条件。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，调节激光光斑大小与输出粉末束的直径即喷枪口直径相一致。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，粉末温度的监控由温度检测控制系统监测并反馈回激光输出系统，激光输出系统根据温度检测控制系统反馈的温度并结合粉末粒子的临界温度值和对激光的吸收效率自动调节功率大小，使得喷涂铝粒子温度维持在400℃的临界温度进行喷涂；激光功率范围设置在400~800W，能够在喷涂过程中对加热温度进行调整。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，喷涂在密闭喷涂室内进行，喷涂过程中未冲击到基体表面而脱落的粒子由飞溅粒子回收装置回收，喷涂结束后，密闭喷涂室内的粉尘粒子由排风扇排出。