1. 激光強(qiang)化噴射電鍍技術的應用
為了更好地將激光強化噴射電鍍技術應用于實際，復旦大學葉勻分、郁祖湛設計制作的一套激光強化噴射電鍍裝置，在不銹鋼(gang)基體上直接局部電沉積金獲得成功。、
圖(tu)4-16為激光強化噴射電(dian)鍍系統示意圖(tu)
該(gai)系統利用氣體壓(ya)力(li)輸(shu)送液體，使鍍液流速穩定。與鍍液接觸材料(liao)均(jun)為(wei)聚乙(yi)烯(xi)、四氟(fu)乙(yi)烯(xi)和玻璃，避免(mian)了(le)鍍液被污染(ran)。
2. 實驗條件(jian)
鍍液組(zu)成：
化金鉀［KAu(CN)2] 7g/L 、 pH 6.4
磷酸鹽 180g/L 、 溫度(du)（20±2)℃ 、添加(jia)劑 微量
激光功率：0.8W;
激光波(bo)長：514.5nm;
陽(yang)極：?0.5mm鍍(du)鉑黑的鉑絲繞(rao)制而成，其表觀(guan)面積約1.5c㎡;
陰極(ji)：Φ25mm 1C-18Ni9Ti不(bu)銹鋼圓(yuan)盤，該極(ji)板表面粗糙度小于0.006μm;
陰極(ji)移動(dong)速率：80μm/s;
噴嘴直徑(jing)：0.5mm;
施加的陰極(ji)電流在5~12mA范圍內，采用恒電流方式。
3. 實驗結果
a. 鍍(du)層厚度分布
其(qi)中(zhong)心部分鍍(du)層較(jiao)厚，邊緣較(jiao)薄。因為極(ji)板(ban)中(zhong)心吸(xi)收了激光(guang)能量(liang)，使(shi)照射區溫(wen)度升高(gao)，對流(liu)(liu)增(zeng)強(qiang)，擴散層變薄，使(shi)電沉積速率(lv)提高(gao)，電流(liu)(liu)密度增(zeng)加，對邊緣影響不大。
b. 噴嘴至陰極間距(ju)離(li)的選擇性影響
在(zai)激光(guang)功率0.8W,電流(liu)密度0.64A/cm2的條件下，在(zai)流(liu)速為(wei)2.76m/s時，陰極(ji)(ji)愈靠(kao)近噴(pen)口(kou)，鍍金線的選擇(ze)性愈好，而(er)在(zai)流(liu)速為(wei)6.4m/s時，噴(pen)嘴至陰極(ji)(ji)距離L=4.5mm處，選擇(ze)性最好。
c. 噴嘴至(zhi)陰極距離L對電沉積速率的影響
在(zai)激光(guang)功率(lv)0.8W,電(dian)流(liu)5mA,噴嘴(zui)出口流(liu)速u=2.76m/s時，噴嘴(zui)至陰極距離(li)L=4.5mm處的電(dian)沉積速率(lv)最大(da)。這可能是由于噴射的“縮脈”現象，使噴射束(shu)橫截面最小(xiao)，實際電(dian)流(liu)密度(du)增(zeng)大(da)，導致電(dian)沉積速率(lv)增(zeng)大(da)之故(gu)。
d. 流體流速對電沉積速率的(de)影響
在(zai)激光照(zhao)射(she)下(xia)，反應區溫(wen)度(du)上升，使電(dian)荷(he)傳遞速(su)(su)率加快，流體流速(su)(su)加大(da)，使反應區溫(wen)度(du)下(xia)降，導致電(dian)荷(he)傳遞速(su)(su)率下(xia)降，流體流速(su)(su)的(de)增加使電(dian)沉積速(su)(su)率出現最大(da)值。
e. 激光對電(dian)流效率的影響(xiang)
在流體流速u=4.89m/s,激(ji)光(guang)照射(she)功率為0.8W的條件下(xia)，在相同的電流密(mi)度條件下(xia)，有激(ji)光(guang)照射(she)時，電流效率要(yao)比(bi)單一噴(pen)射(she)鍍(du)高(gao)20%左(zuo)右。這主要(yao)是因為電極表(biao)面吸收了激(ji)光(guang)的能量(liang)，使(shi)(shi)反應(ying)區域的溫度有所升高(gao)，微(wei)區的鍍(du)液熱對流增(zeng)強，使(shi)(shi)擴(kuo)散層變(bian)薄(bo)，使(shi)(shi)電流效率增(zeng)加。
f. 激光輻(fu)射對電鍍質量(liang)的(de)影(ying)響
一般(ban)情(qing)況下直接在(zai)不(bu)加特殊處理的(de)不(bu)銹鋼基(ji)體上是無法獲得結(jie)合(he)良好的(de)鍍(du)(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)。而在(zai)激(ji)光噴射電(dian)鍍(du)(du)(du)(du)的(de)情(qing)況下，用(yong)膠帶實驗、刀割法均表明(ming)鍍(du)(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)(ceng)與(yu)基(ji)體結(jie)合(he)良好。用(yong)質譜儀對鍍(du)(du)(du)(du)金(jin)線(xian)進行元素深(shen)度分布(bu)分析，結(jie)果(guo)表明(ming)，在(zai)基(ji)體與(yu)鍍(du)(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)(ceng)之間有約(yue)0.2μm的(de)“互融”層(ceng)(ceng)(ceng)，使(shi)(shi)鍍(du)(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)(ceng)與(yu)基(ji)體的(de)結(jie)合(he)力增強，可能是激(ji)光照(zhao)射相互擴(kuo)散所致(zhi)(zhi)。用(yong)掃(sao)描電(dian)鏡來(lai)觀(guan)察鍍(du)(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)(ceng)表面的(de)沉積(ji)形態(tai)，激(ji)光照(zhao)射使(shi)(shi)電(dian)沉積(ji)金(jin)屬的(de)晶粒聚集直徑變小，使(shi)(shi)鍍(du)(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)(ceng)更加致(zhi)(zhi)密(mi)。
