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在强调保护气候和环境的背景下，除了减少碳排放，减少细微颗粒物排放也很重要。有一部分细微颗粒排放是刹车磨损造成的。刹车盘和刹车片之间的摩擦不仅产生热量，还会产生无数细微颗粒，附着于车辆轮毂和道路上。道路交通上的细微颗粒不断扬起，其中很大一部分之后会散布在空气中。

造成这种细微颗粒的主要原因，是市面上常见的灰铸铁刹车盘和与之摩擦的刹车片。刹车盘经受严重磨损，在车辆使用期间必须多次更换应用。利用二极管激光器的新型激光熔覆技术，可以制造出耐磨损的灰铸铁刹车盘，从而大幅减少细微颗粒的排放。刹车盘经过此激光熔覆工艺处理后，其摩擦产生的粒径达10μ m (PM10) 或2.5 μ m(PM2.5)的有害健康的细微颗粒，可以减少90%。

熔覆应用以及与竞争工艺的对比

灰铸铁刹车盘的激光涂层，无需改变基材或生产工艺。耐磨性有限的灰色铸铁部件，通过硬材熔覆层升级，这种熔覆层结合了长效耐腐蚀保护和长效耐磨损保护。其他竞争工艺无法实现这种效果。

例如，热喷涂工艺可以确保高度耐磨损保护，但仅能实现有限的耐腐蚀保护保护。热喷涂熔覆层具有较高的碳化物含量，容易开裂，这会导致湿气的渗透。另一方面，氮化处理确实能够提供耐腐蚀和耐磨损保护，但都jinxian于有限的时间内。

激光熔覆，通过两层熔覆层相结合，实现耐腐蚀和耐磨损保护。第一步是熔覆缓冲层(通常是不锈钢)。在此缓冲层上，再熔覆第二层碳化物，其含量可以单独确定；这一层能够起到有力的耐磨保护作用(见图1)。具体的材料组成，可以根据客户需求进行调整。碳化物含量的高低可以调整，也可能采用不同的材料。目前常用的材料是碳化钨和碳化钛。由于新技术的发展，在某些情况下，也可以通过单层熔覆层实现耐腐蚀和耐磨损保护。可以使用碳化物成型材料，只有当粉末在刹车盘上熔化时才会形成碳化物。

用于经济加工的高速工艺

为了实现经济的熔覆加工，刹车盘激光熔覆通常使用高速加工工艺。与传统激光熔覆工艺一样，熔覆粉末和基材之间形成金相结合，但基材仅受到非常小的热应力影响。事实上，由于加工速度高，可以使用较高的激光功率，而不会引起工件明显变形。这种工艺可以生产出低至约50μm的非常薄的熔覆层。与之相比，传统的激光熔覆层的厚度通常在500~1000μ m之间。