Влияние свойств порошка на баланс энергии излучения при коаксиальной лазерной наплавке

Проанализировано влияние процессов рассеяния и поглощения на микрочастицах порошка на перенос энергии лазерного излучения при лазерной наплавке с инжекцией порошка в зону спекания через коаксиальное сопло. Поток энергии в зону спекания складывается из доли энергии излучения, прошедшего через дисперсную среду до подложки, и энергии, переносимой нагретыми излучением частицами в процессе их транспортировки от сопла до подложки. Установлено, что относительная доля поступления энергии на подложку по этим двум каналам может быть различной в зависимости от параметров процесса, поэтому игнорирование одного из них в общем случае неоправданно. Показано, что при использовании двухкомпонентной порошковой смеси компоненты порошка, поступающего в зону взаимодействия, могут иметь разную температуру и даже находиться в разном агрегатном состоянии (в зависимости от материалов порошков, размеров частиц и параметров потока). Это открывает дополнительные возможности управления характером протекания процесса, например при спекании градиентных материалов.