一、案例类型

科学研究

二、案例背景

激光熔覆是通过利用高能激光局部熔化基底和添加的材料，然后快速凝固以形成涂层的一种新型表面强化技术。众所周知，熔覆涂层质量的好坏不仅与熔覆工艺有关，而且与熔覆材料的组成密切相关。在多种材料体系中，以镍为基体，碳化钨为硬质颗粒增强相的涂层具有高硬度、高韧性、良好的耐磨性和优异的热稳定性。与热喷涂、等离子喷涂和电弧焊等传统技术相比，近年来激光熔覆技术已成为制造具有金属基复合材料涂层的零件的一种简单有效的方法，所制备的激光熔覆陶瓷涂层表现出优异的机械性能、低稀释度、良好的冶金结合和较低的冶金缺陷。相比与热喷涂，激光熔覆过程WC颗粒发生了部分熔解并与镍基体发生反应形成共晶结构，导致激光熔覆WC增强镍基熔覆层的性能与WC的熔融与析出关系关系密切。因此，分析激光熔覆过程WC的熔解与析出，有望为制备高性能WC增强镍基熔覆层提供技术指导。

三、教学目的与知识点

1. 教学目的

引导学生掌握微观组织、显微组织和化学成分等测试结果的关联分析方法，理解制备工艺对材料微观结构和性能的影响。

2. 教学知识点

XRD的分析原理；扫描电镜分析对试样的要求；扫描电镜和能谱仪的分析原理；能谱的点、线和面分析。

四、课堂教学内容及实施

1. 案例背景介绍

       结合实物照片和原理示意图介绍激光熔覆的技术背景。  

        

        2. 解析问题

       结合粉末、熔覆层的微观结构和显微组织分析，说明激光熔覆过程WC熔解与析出对镍基熔覆层的性能影响显著。