Одним із засобів покрашення властивостей напилених покриттів, пов'язаних з підвищенням міцності зчеплення з основою і щільності напиленого матеріалу, є їх оплавлення.

Оплавлення висококонцентрованими джерелами енергії є найбільш перспективним. Якість лазерної обробки залежить від ступеня оплавлення, який визначається питомою погонною енергією опромінення.

Лазерне легування матеріалів. Лазерне легування є одним із видів лазерного зміцнення (поверхневої обробки), при якому підвищення твердості та інших експлуатаційних характеристик поверхневого шару матеріалу досягається внаслідок не лише структурних і фазових перетворень у зоні лазерної дії, а й створення нового сплаву, який відрізняється від матричного матеріалу хімічним складом. Основою цього нового сплаву є матричний матеріал.

Ступінь зміцнення залежить як від типу легуючого елемента (елементів), так і від властивостей матричного матеріалу. Так, при імпульсному опроміненні заліза, на поверхню якого наносились шари різних вуглецевмісних сполук (в тому числі і графіт), досягається значне підвищення концентрації вуглецю в залізі з утворенням твердого розчину залізо—вуглець. Оброблена ділянка поверхні являє собою білий шар із рівномірною мікротвердістю, яка досягає 1400 МПа. За ним йде термооброблений шар із мікротвердістю 1000 МПа.

При легуванні армко-заліза тугоплавкими металами ІМі, Мо, V, N5, Та в умовах імпульсного опромінення спостерігається значна зміна мікротвердості, однак для різних легуючих елементів закономірності зміни мікротвердості різні (рис. 6.9). У зоні дії лазерного випромінювання наявні тверді розчини на основі заліза.

Однорідність розподілу легуючого металу в твердому розчині залежить не тільки від теплофізичних характеристик складових двокомпонентної системи, а й від режиму обробки. Кількість легуючого елемента в зоні дії лазерного випромінювання значно перевищує границі розчинності при однакових умовах.

Якщо на чистому залізі існує одна чітко локалізована зона, яка за своїми властивостями відрізняється від матричного матеріалу, то на сталі ШХ15 в області дії лазерного випромінювання спостерігається утворення трьох чітко виражених зон. Одна з цих зон (найбільша за об'ємом) є твердим розчином легуючого елемента на основі заліза, далі послідовно розміщені зона загартування і зона відпуску. Глибина зони легування досягає 300—400 мкм.