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为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种电-磁复合场协同激光熔覆的方法及装置，通过改变外加磁场和电场的强度、方向和频率，对所形成的洛伦兹力进行有效控制，以实现对熔覆层熔池传热传质行为的有效控制，达到调控凝固组织、优化工件力学性能，调整溶质元素或外加硬质相分布、改善熔覆层表面形貌等目的。

本发明公开了一种电‑磁复合场协同激光熔覆的方法及装置，在进行激光熔覆过程中，将外加电场和外加磁场同时耦合在工件中，使熔池区域的导电流体受到电‑磁复合场的协同作用，产生可控洛仑兹力，以调控激光熔覆过程中的传热传质行为，可实现熔池对流的趋向性控制，达到调控凝固组织、优化工件力学性能，调整溶质元素或外加硬质相分布、改善熔覆层表面形貌等目的。电‑磁复合场协同激光熔覆装置包括激光器、激光传输通道、送粉头、永磁铁或励磁装置、工件夹持器、导线、低压大电流电源等。本发明实现了电‑磁复合场对激光所致熔池的协同控制，具有调控能力强、调控类型灵活、适用范围广等特点。

表面工程领域

机械零部件修复与强化：在航空航天、汽车、船舶等工业领域，机械零部件（如发动机叶片、曲轴、齿轮等）经常会出现磨损、腐蚀等表面损伤。电 - 磁复合场协同激光熔覆方法可以在这些零部件表面制备高质量的熔覆层，修复损伤部位并提高其表面性能。例如，在航空发动机叶片表面熔覆耐磨、耐高温的合金涂层，提高叶片的使用寿命和可靠性，确保航空发动机的高性能运行。在汽车零部件表面熔覆防腐涂层，增强零部件的耐腐蚀性，延长其使用寿命。

模具制造与修复：对于模具（如注塑模具、压铸模具等），表面质量和性能直接影响模具的使用寿命和产品质量。通过这种方法可以在模具表面熔覆硬度高、耐磨性好的涂层，提高模具的脱模性能和抗磨损能力。同时，对于已经出现表面缺陷的模具，可以进行快速修复，降低模具的维修成本，提高模具的使用效率。

材料加工领域

新材料制备：可以用于制备新型的金属基复合材料。在激光熔覆过程中，通过电 - 磁复合场的作用，可以使熔覆材料和基体材料更好地结合，同时控制熔覆层的组织结构和性能。例如，制备具有高硬度、高韧性的金属 - 陶瓷复合材料，用于制造高性能的刀具、耐磨零部件等。这种方法还可以用于在金属材料表面生长功能晶体，如在钛合金表面生长生物活性陶瓷涂层，用于生物医学植入材料。

材料表面改性：对材料表面进行微观结构和性能的改性。通过调整电 - 磁复合场和激光熔覆参数，可以改变材料表面的晶粒大小、相组成和应力状态等。例如，在不锈钢表面制备具有抗菌性能的熔覆层，或者在铝合金表面制备具有自润滑性能的涂层，拓展材料的应用范围。

浙江工业大学是东部沿海地区第一所省部共建高校、首批国家“高等学校创新能力提升计划”（2011计划）协同创新中心牵头高校和浙江省首批重点建设高校，坐落于中国历史文化名城、风景旅游胜地杭州。学校坚持立德树人根本任务，以拔尖创新人才为引领、高级应用型人才为主体、复合型人才为特色，大力培养德智体美劳全面发展，富有家国情怀、国际视野、创新精神和实践能力的行业精英和领军人才。

本发明由于采用了以上的技术方案，具有下述优点：

(1)克服了单一磁场作用下，无法控制熔池对流趋向性的缺陷，通过调节电-磁复合场的不同协同方式，配合合适的激光工艺参数，可实现熔覆层组织、溶质元素、硬质相和性能的选区定制强化；

(2)由于外加电场的引入，大大提高了单纯磁场对激光所致熔池的作用力和作用效率；

(3)附加电场所需的大电流的获取和控制相对强磁场来说要容易且廉价得多，而且电-磁复合场的协同可实现洛伦兹力的方向、大小、和频率的灵活调控。

技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接此项目。