Laserbeklædningsmaterialer skal vælges i henhold til den matchende tilstand mellem ydelseskravene og beklædningsmatrixen.
I et bestemt arbejdsmiljø er der en optimal belægningslegering til et bestemt substrat. På nuværende tidspunkt er, om belægningsmaterialet har et godt matchende forhold, blevet et nøglepunkt for laserbeklædningsteknologi.
Designet og udvælgelsen af laserbeklædningsmaterialer overvejer hovedsageligt følgende aspekter:
01. Den lineære ekspansionskoefficient er ens. En af de vigtige årsager til revner i laserbeklædningslag er forskellen i lineær ekspansionskoefficient mellem beklædningsmateriale og uædle metaller. Derfor skal matchningen af lineær ekspansionskoefficient mellem beklædningslag og substrat overvejes først, når der vælges beklædningsmateriale. Den lineære ekspansionskoefficient for beklædningslag og substrat matches godt, hvilket kan forbedre bindingsstyrken, termisk vibrationsmodstand, revnedannelse og formeringsevne. Hvis de to lineære ekspansionskoefficienter er for forskellige, er beklædningslaget let at revne, revne og endda aftrække under laserbeklædning.
02. Tilpasning af smeltepunkt: belægningsmaterialet med et passende smeltepunkt i forhold til underlaget skal anvendes i laserbeklædning. Det vil sige, at smeltepunktet for basismetallet af beklædningsmaterialet ikke bør være for forskelligt, ellers er det vanskeligt at danne beklædningslaget med god metallurgisk binding og fortyndingsgrad med substratet, beklædningskvaliteten reduceres kraftigt, og god metallurgisk binding kan ikke dannes. Generelt, hvis smeltepunktet for laserbeklædningsmateriale er for højt, og smeltepunktet for laserbeklædningsmateriale er mindre ved opvarmning, vil overfladens ruhed af belægningen være høj, eller fortyndingsgraden af beklædningslaget øges på grund af overdreven smeltning af underlagsoverfladen, og beklædningslaget forurenes alvorligt; hvis beklædningsmaterialets smeltepunkt er for lavt, vil hulrum og inklusion blive produceret i beklædningslag på grund af overdreven smeltning af beklædningsmateriale, eller overfladen af uædle metaller er ikke. Det er vanskeligt at danne en god metallurgisk binding mellem beklædningslaget og underlaget på grund af god smeltning. Derfor vælges beklædningsmaterialer med lignende smeltepunkt som uædle metaller i laserbeklædning.
03. Beklædningsmaterialets befugtning over for underlaget bør ikke kun tage hensyn til beklædningsmaterialets termofysiske egenskaber, men også overveje dets fluiditet og kemiske stabilitet under hurtig laseropvarmning, befugtbarheden mellem de hærdede fasepartikler og bindingsfasemetallet, og fasetransformationsegenskaberne ved høj temperatur og hurtig afkøling. Fugtighed er også en vigtig faktor i beklædningsprocessen. For at opnå en tilfredsstillende cermetcoating er det især nødvendigt at sikre, at metalfasen og det keramiske materiale har god befugtning. Fugtbarheden er tæt knyttet til overfladespændingen af materialer. Jo mindre overfladespændingen er, desto bedre er væskefluiditeten, og jo lettere er det at få beklædningsvæsken jævnt fordelt på overfladen af metalmatrix. Det vil sige, at materialet med god befugtning kan opnå beklædningslaget med god overfladeform i laserbeklædningsprocessen. Overfladespændingen af bulkmaterialer og reduktionen af grænsefladenergi mellem fast stof og væske diskuteres.
