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   激光熔覆機可將高熔點的材料熔覆在低熔點的基材表面，且材料的成分亦不受通常的冶金熱力學條件限制，因此所采用的熔覆材料的范圍是相當廣泛的，包括鎳基、鈷基、鐵基合金、碳化物復合合金材料以及陶瓷材料等，其中合金材料和碳化物復合材料的激光熔覆機較為成熟，并已獲得實際應用。
1、常用激光熔覆機材料
   1）自熔性合金粉末。
    自熔性合金粉末可分為鎳基自熔合金、鈷基自熔合金、鐵基自熔合金，其主要特點是含有硼和硅，因而具有自我脫氧和造渣的性能，即所謂自熔性。這類合金在重熔時，合金中的硼和硅被氧化，在覆層表面形成薄膜。這種薄膜既能防止合金中的元素被氧化，又能與這些元素的氧化物形成硼硅酸鹽熔渣，從而獲得氧化物含量低、氣孔率少的噴焊層。硼與硅還降低合金的熔點，增加合金的浸潤作用，激光熔覆機對合金的流動性及表面張力產生有利影響。自熔合金的硬度與合金的含硼量與含碳量有關，隨硼、碳含量的增加而提高，這是由于硼和碳與合金中的鎳、鉻等元素形成硬度極高的硼化物和碳化物的數量增加所致。由于基材含有較高的鉻等元素，所以合金還具有優異的耐蝕和抗氧化性。激光熔覆機為提高自熔合金的硬度及耐磨性，也可在其中加入較多的WC，形成自熔合金與WC的混合物。
   2）碳化物復合粉末。
    碳化物復合粉末系由碳化物硬質相與金屬或合金作為粘結相所組成的粉末體系。這類粉末中的粘結相能在一定程度上使碳化物免受氧化和分解，特別是經預合金化的碳化物復合粉末，能獲得具有硬質合金性能的涂層。
   3）自粘結復合粉末。
    自粘結復合粉末是指在熱噴涂過程中，由于粉末產生的放熱反應能使涂層與基材表面形成良好結合的一類熱噴涂材料，其最大的特點是具有工作粉和打底粉的雙重功能。
   4）氧化物陶瓷粉末。
    氧化物陶瓷粉末具有優良的抗高溫氧化能力，還有隔熱、耐磨、耐蝕等性能，是一類重要的熱噴涂材料，也是目前極受重視的激光熔覆機材料。此類陶瓷粉末主要分為氧化鋁、氧化鋯兩個系列，其中氧化鋯系陶瓷粉末比氧化鋁系陶瓷粉末具有更低的熱導率和更好的抗熱震性能，因而主要被用作熱障層材料。