【摘要】 针对激光熔覆合成生物陶瓷涂层的传热提出了有限元的数理模型 ,用可选的 9种制备工艺进行数值计算 ,并结合生物材料功能性的要求进行了讨论。计算结果表明 :激光熔覆TC4基材表面同步原位合成生物陶瓷涂层的最佳激光功率分布密度为 12 73～ 15 2 7MW m2 ,相应地匹配扫描速度为 1 0 5× 10 - 2 m s。实验证明在该工艺条件下 ,熔化的涂层和基材界面之间在高温下存在物质的相互传输 ,改变了界面物质的分布状况 ,使本来性质差异较大的界面材料发生复杂的化学反应 ,从而使涂层和基材界面达到冶金结合。实验与计算结果一致。更多还原

【Abstract】 The mathematic model of temperature field for the laser cladding bioceramic coating on TC4 titanium alloy was proposed, based on FEM mumerical computation.The optimum parameters, laser power density of 12.73～15.27MW/m 2 and scanning velocity of 10.5m/s,are ascertained from nine group parameters on the basis of the calculation and corresponding discussion.The metallurgical bonding between the coating and substrate is revealed by SEM observation and XRD analysis.The experimental results imply the simulation performed is sound.更多还原