1. 激光(guang)強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，在不銹鋼基體上直接局部電沉積金獲得成功。、
圖4-16為激光(guang)強化噴射電鍍系統示意(yi)圖
該系統利用氣體壓力輸(shu)送液(ye)(ye)體，使鍍液(ye)(ye)流速穩定。與鍍液(ye)(ye)接(jie)觸(chu)材料(liao)均為聚乙烯、四氟(fu)乙烯和玻璃(li)，避免了鍍液(ye)(ye)被污染。
2. 實驗條件
鍍液(ye)組成(cheng)：
化(hua)金鉀［KAu(CN)2] 7g/L 、 pH 6.4
磷酸(suan)鹽 180g/L 、 溫(wen)度（20±2)℃ 、添加劑 微量
激光功率：0.8W;
激光(guang)波(bo)長：514.5nm;
陽極：?0.5mm鍍鉑黑的(de)鉑絲(si)繞制(zhi)而成，其(qi)表觀面積約1.5c㎡;
陰極：Φ25mm 1C-18Ni9Ti不銹鋼圓盤，該極板(ban)表面粗糙度小于0.006μm;
陰(yin)極移(yi)動速率：80μm/s;
噴嘴直徑：0.5mm;
施加的陰(yin)極電(dian)流在(zai)5~12mA范圍內(nei)，采用恒電(dian)流方式。
3. 實(shi)驗結果
a. 鍍層厚度分布
其中(zhong)心部分鍍(du)層較(jiao)厚，邊(bian)緣較(jiao)薄。因為極板中(zhong)心吸收了(le)激光能量，使照(zhao)射區(qu)溫度升高(gao)，對流增強，擴散(san)層變(bian)薄，使電(dian)沉積(ji)速率提(ti)高(gao)，電(dian)流密度增加，對邊(bian)緣影響不大。
b. 噴嘴至陰極間(jian)距離(li)的選擇性影響
在(zai)激光功率0.8W,電流(liu)密度0.64A/cm2的條件下，在(zai)流(liu)速為2.76m/s時，陰極愈(yu)靠近噴(pen)口，鍍(du)金線的選(xuan)(xuan)擇(ze)性愈(yu)好(hao)，而在(zai)流(liu)速為6.4m/s時，噴(pen)嘴至陰極距離L=4.5mm處，選(xuan)(xuan)擇(ze)性最好(hao)。
c. 噴嘴至(zhi)陰(yin)極距(ju)離L對(dui)電沉(chen)積速(su)率的影響(xiang)
在(zai)激光功率0.8W,電流(liu)5mA,噴嘴出(chu)口流(liu)速u=2.76m/s時(shi)，噴嘴至陰極(ji)距離L=4.5mm處的電沉積速率最(zui)大。這可能是(shi)由(you)于噴射的“縮脈”現象(xiang)，使噴射束橫截面最(zui)小，實際電流(liu)密度增大，導(dao)致電沉積速率增大之故。
d. 流(liu)(liu)體流(liu)(liu)速(su)(su)對電沉積速(su)(su)率的影響
在激光照射下(xia)，反應(ying)區(qu)溫度上升，使電(dian)荷(he)(he)傳(chuan)(chuan)遞速率(lv)(lv)加快，流(liu)體(ti)流(liu)速加大，使反應(ying)區(qu)溫度下(xia)降(jiang)，導致電(dian)荷(he)(he)傳(chuan)(chuan)遞速率(lv)(lv)下(xia)降(jiang)，流(liu)體(ti)流(liu)速的增加使電(dian)沉積速率(lv)(lv)出現最大值。
e. 激光(guang)對電流效率的影響
在流(liu)體流(liu)速u=4.89m/s,激光(guang)照射(she)功(gong)率為0.8W的(de)條件下，在相同的(de)電流(liu)密度條件下，有激光(guang)照射(she)時，電流(liu)效率要比單一(yi)噴射(she)鍍高20%左右(you)。這主要是因為電極表面吸收(shou)了激光(guang)的(de)能(neng)量，使反應區(qu)域(yu)的(de)溫度有所升高，微(wei)區(qu)的(de)鍍液熱對流(liu)增(zeng)強，使擴(kuo)散層變薄，使電流(liu)效率增(zeng)加。
f. 激(ji)光輻射對電鍍(du)質量(liang)的影響
一(yi)般(ban)情(qing)況(kuang)下(xia)直接在(zai)(zai)不(bu)加特殊處(chu)理的不(bu)銹鋼基體(ti)(ti)上是(shi)無法(fa)獲得(de)結(jie)合良好的鍍(du)層(ceng)的。而在(zai)(zai)激(ji)光噴(pen)射(she)(she)電(dian)(dian)鍍(du)的情(qing)況(kuang)下(xia)，用(yong)膠帶實驗、刀割法(fa)均表(biao)明鍍(du)層(ceng)與基體(ti)(ti)結(jie)合良好。用(yong)質譜儀(yi)對鍍(du)金線進行(xing)元素深度分布分析，結(jie)果表(biao)明，在(zai)(zai)基體(ti)(ti)與鍍(du)層(ceng)之間有(you)約0.2μm的“互融”層(ceng)，使鍍(du)層(ceng)與基體(ti)(ti)的結(jie)合力增強，可能(neng)是(shi)激(ji)光照(zhao)(zhao)射(she)(she)相互擴散所致。用(yong)掃描(miao)電(dian)(dian)鏡(jing)來(lai)觀察鍍(du)層(ceng)表(biao)面(mian)的沉積(ji)形態(tai)，激(ji)光照(zhao)(zhao)射(she)(she)使電(dian)(dian)沉積(ji)金屬的晶粒聚集直徑變小，使鍍(du)層(ceng)更加致密。
