鎂合金具有密度小，比強度、比剛度高，導熱性好，良好的電磁屏蔽特性和阻尼減震能力。鎂合金已經取代許多鋅、鋁、鑄鐵和鋼等材料，廣泛應用於(yu) 航空航天、汽車、計算機、通訊等行業(ye) ，特別是汽車行業(ye) 對鎂合金零件的需求量急增，使鎂合金的應用表現出強勁的發展勢頭。然而，鎂合金較差的耐磨性、耐蝕性製約著鎂合金潛力的發揮。因此，鎂合金的表麵處理技術受到研究者的高度重視。

　　激光表麵處理技術是近十幾年發展起來的一門新技術，相對於(yu) 目前的鎂合金材料表麵改性處理技術，激光法由於(yu) 能進行局部快速加熱和通過選擇波長使其產(chan) 生特定的化學反應，所以對材料表麵改性更能起到巨大的作用。激光表麵處理方法主要有激光表麵相變及衝(chong) 擊硬化、激光表麵熔凝、激光表麵合金化及激光表麵熔覆等。其中，運用在鎂合金中的激光表麵改性技術主要是激光熔凝、激光合金化及激光熔覆。

　　1. 鎂合金激光表麵熔凝

　　激光熔凝是利用高功率密度的激光在極短的時間內(nei) 與(yu) 金屬交互作用，將金屬表麵局部區域瞬時加熱到相當高的溫度並使之熔化，隨後借助於(yu) 冷態的金屬基體(ti) 吸熱和傳(chuan) 熱過程使熔化的金屬表層快速凝固，從(cong) 而改變零件表層組織和性能。由於(yu) 這一過程是在快速加熱和快速冷卻下完成的，所以得到的硬化層組織較細，硬度也高於(yu) 常規淬火的硬度。這種技術提高了金屬材料及零件的表麵硬度、耐磨性、耐蝕性及強度和高溫性能等。

　　在真空條件下，高亞(ya) 麗(li) 等對AZ91HP鎂合金進行了激光熔凝處理。結果發現鎂合金激光熔凝層主要是由α3/Mg相和β-Mg17Al12相所構成。隨著激光掃描速度的增加，熔凝層硬度、耐磨性也隨之增加。但在不同掃描速度下，激光熔凝層耐蝕性較基體(ti) 鎂合金有所降低，且隨著掃描速度的降低，熔凝層耐蝕性下降幅度增大。

　　A Kousomichalis、曾愛平等用KrF激光在真空條件下照射打磨過的AZ3lB4H試樣表麵。發現試樣表麵顯微形貌為(wei) 波紋狀，並且激光處理後表麵與(yu) 沒有處理的試樣相比呈張應力。激光處理層30μm顯微硬度比基體(ti) 的低，激光處理過的試樣耐蝕性有較大的提高。

　　采用Nd:YAG激光器，D Dube等對AZ91D和AM06B兩(liang) 種鎂合金進行了激光熔凝處理，其微觀結構呈樹枝狀，晶粒得到細化，雖然經過激光熱處理的AM60B鎂合金的腐蝕性能高於(yu) AZ91D，但並沒有獲得顯著的提高。甚至在某些工藝參數下會(hui) 顯著降低耐腐蝕性能。Yaojun等在AZ91D鎂合金表麵進行激光熔凝，熔凝層形成的微觀組織結構較均勻，相應地提高了激光熔凝層的耐磨性。利用2kW連續波的CO2激光器，G.Abas等對A3Z1、AZ61和WE43鎂合金表麵進行激光熔凝，熔凝試樣在20℃下被浸沒在pH值為(wei) 10.5的氯化鈉(質量分數為(wei) 5%)溶液中10d，結果顯示經過激光熔凝後的鎂合金的耐蝕性得到了提高，細化了合金的微觀結構，增加了合金元素在。相固溶體(ti) 中的濃度，使β相分布得更均勻，形成了1層耐蝕層。

　　2. 鎂合金激光表麵合金化

　　激光表麵合金化是通過熔化基體(ti) 表麵預先塗覆的膜層和部分基體(ti) ，或者在表麵熔化的同時注人某些粉末，膜層或表麵在熔池中液態混合後發生快速凝固，從(cong) 而在表麵形成1層具有期望性能的合金薄層，以提高基體(ti) 性能。近些年來，鋁及鋁合金激光表麵合金化研究比較活躍，而對於(yu) 鎂及鎂合金的激光表麵合金化的研究並不很多。

　　Wang A A等在鎂基體(ti) 上用激光進行Mg和Al合金化處理，通過TEM的選區電子衍射斑點發現了鎂鋁合金的存在，其樣品的抗腐蝕性能優(you) 於(yu) 鑄鎂和鎂合金。R Galun等采用鋁、銅、鎳和矽等元素，使用5kWCO2激光器對鎂合金表麵進行合金化.熔化深度為(wei) 700-1200μm，表麵硬度達到250HV。表麵合金層合金元素的質量分數為(wei) 15%-55%，加人銅合金時，抗腐蝕性能有較大改善，而加人鋁合金時抗腐蝕性能顯著增強。

3.鎂合金激光表麵熔覆

　　激光熔覆技術是利用高能密度激光束將具有不同成分、性能的合金與(yu) 基體(ti) 表麵快速熔化，在基體(ti) 表麵形成與(yu) 基體(ti) 具有完全不同成分和性能的合金層的快速凝固過程。生成的表層合金層把基體(ti) 與(yu) 腐蝕介質隔絕開，材料的腐蝕性能就由合金層決(jue) 定。鎂合金激光表麵處理由於(yu) 不需要真空等苛刻的環境條件，對工件尺寸限製較小，近年來，隨著激光熔覆技術的不斷完善，其在鎂合金表麵抗蝕性方麵的應用越來越受到國內(nei) 外研究者的重視。

　　王安安在類似真空充滿惰性氣體(ti) 的反應室中，使用10kWCO2激光器對純鎂進行激光熔覆鎂鋁合金層。界麵上生成了共晶層，改性合金層的組成相為(wei) α-Al和β-Mg2Al3腐蝕電位正移了約0.7v，表明激光處理鎂合金的耐腐蝕性能優(you) 於(yu) 純鎂。

　　Yue T M在常規環境下進行了Mg-SiC複合材料的Nd:YAG激光表麵熔覆Al-Si共晶合金，以及在Mg-ZK60/SiC複合材料上使用兩(liang) 步法工藝激光熔覆不鏽鋼。前者所熔覆的Al-Si合金層，腐蝕電動勢無明顯變化，但是，腐蝕電流密度比基體(ti) 材料降低了2個(ge) 數量級。後者的樣品的冶金結合層優(you) 良，腐蝕電位為(wei) 820-1090mV，遠高於(yu) 一般的普通材料和噴塗材料;腐蝕電流1降低了2一4個(ge) 數量級，兩(liang) 者都相應地提高了鎂基金屬複合材料地耐蝕性。另外，Yue T M還研究出運用吹粉方式在鎂基金屬上激光熔覆非晶合金Zr65Al7.5NI10Cu17.5，熔覆厚度大約為(wei) 1.5mm，基體(ti) 表麵覆有1層非晶組織，無結晶組織出現。熔覆樣品基體(ti) 與(yu) 表麵有優(you) 良的冶金結合，無多孔和裂紋存在，耐磨性和耐蝕性均優(you) 於(yu) 未熔覆的樣品。