如何设计最优化方案修复失效材料和部件，一直是再制造行业面临的重大问题。目前虽然修复技术较多，但普遍存在修复组织粗大、修复层厚度较薄以及结合强度偏低等问题。本项目采用喷射成形技术应用于材料修复领域，并对工艺方案进行了改进设计，实现雾化锥和沉积器运动的有效耦合、改进沉积基体预热方式。基于热力学、动力学模型，研究了喷射雾化液滴-介质交换温度变化规律及相演变特征，建立了基于热交换系数、润湿角、相变的耦合交互作用模型，揭示了不同热交换条件下液滴温度变化、凝固过程演变规律。运用相场法模拟不同边界热通量下枝晶生长行为，奠定喷射雾化合金液滴快速凝固控制理论。研究不同Ti、Co元素含量修复材料的晶粒尺寸、错配度、强化相尺寸及分布特征，探讨了影响因素对摩擦磨损性能的综合作用机制，建立了合金设计、凝固工艺制定、组织成分及性能调控的理论联系。
