采用宽带激光熔覆技术，在304L不锈钢表面制备了Fe-Cr-Si-P非晶涂层，分析了涂层的组织结构及形成机制，建立了激光熔覆物理和数学模型，得到了熔池沿深度方向的温度梯度及冷却速率的变化规律。结果表明，涂层微观组织的界面区是平面晶和外延生长树枝晶,中部区域为非晶区,表面为梅花状树枝晶区。凝固过程中，从熔池底部到表面的温度梯度逐渐减小，冷却速率逐渐增大。结合凝固理论，建立了涂层组织特征与形状控制因子及冷却速率的关系模型。

在304L不锈钢表面，利用激光熔覆技术制备了添加石墨的Fe基非晶复合涂层，并研究了石墨的添加对涂层组织和性能的影响。结果表明，未添加石墨的涂层主要由α-Fe、含硼相(Fe23B6、CrB)和γ-(Ni,Cr,Fe)物相组成，非晶相体积分数为35.9%；而加入石墨的涂层新生成了含碳相(Fe3C、Cr7C3)，且涂层中的非晶体积分数增加至41.6%。未添加石墨的涂层结合区弥散分布着不规则颗粒相，熔覆层形貌呈稻穗状；添加石墨后的涂层结合区组织呈胞状树枝晶形貌，熔覆层形貌则为分布有深灰色近球状颗粒的针状组织。添加石墨前后的试样熔覆层平均显微硬度值分别为792.2 HV和968.7 HV。

采用5 kW横流CO2激光器，在304 L不锈钢基体上激光熔覆了Fe75.5C7.0Si3.3B5.5P8.7非晶涂层。借助光学显微镜、X射线衍射仪、综合热分析仪和显微硬度计，对熔覆层的相组成、组织结构、热稳定性和显微硬度进行了较为系统的研究。实验结果表明，涂层无微观裂纹、夹杂等缺陷，与基体结合良好。涂层主要由非晶相和Fe3P、Fe2Si等金属间化合物组成。涂层具有明显的外延生长特征，在涂层中部区域出现了大片无组织特征的非晶区。涂层的晶化温度为793~835 K，在793 K以下不会发生晶态的转变，具有较高的热稳定性；涂层的显微硬度呈梯度分布，中部硬度最高，最高硬度为441.3 HV，大约是基体硬度的3倍。