激光熔覆技术是一门新型的材料加工和表面改性技术,熔覆材料则是激光熔覆技术的关键技术之一。目前激光熔覆材料大多数是Fe基、Ni基和Co基三大系列合金粉末,激光熔覆技术除了对材料的配比和体系有要求之外,还对材料粒度范围及流动性都有特定的要求。目前世界上大多数合金粉末都是由气雾化制得,而雾化喷嘴是雾化装置中的核心部件,故设计一种结构简单,雾化效率高,能制备出符合激光熔覆要求合金粉末的气雾化喷嘴是关键课题。为了制备适合激光熔覆的球形合金粉末,针对传统雾化喷嘴效率不高,粉末球形度不高且易堵嘴的情况,设计出一种气流出口处为Laval型,带有辅助风孔和导液管的气雾化喷嘴。用FLUENT对喷嘴出口处气流进行仿真,用U型水压力计在喷嘴中心线上进行气压分布测量。对不同导液管长度的和不同结构的喷嘴进行雾化实验,得出最佳结构参数,用扫描电镜和霍尔流量计对粉末进行分析,最后对制备粉末进行激光熔覆实验。实验得到以下结论：1.与传统喷嘴相比,设计喷嘴能在出口处产生超音速气流,在设计喷嘴中加入防粘环、辅助风孔等后,使雾化过程安全稳定；2.设计喷嘴中导液管长度为30mm时能取得最好的综合性能,与实验室原喷嘴相比,自行设计的雾化喷嘴能使雾化效率提高3倍左右,制出的合金粉末球形度更好,而且有更好的流动性和松装比,合金粉末流动性从24.3s/50g减小到17.2s/50g,而松装比从3.91g/cm3增加到4.25g/cm3；3.在45钢基体上进行激光熔覆合金粉末的实验,发现熔覆层细密、均匀,具有良好的综合性能,且无裂纹、气孔等缺陷,满足激光熔覆要求。