【摘 要】
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针对激光驱动惯性约束聚变(LICF)装置中靶室常用的几种铝合金和不锈钢材料,采用波长为1064 nm、脉宽为8 ns的基频激光进行烧蚀实验,研究了不同激光能量密度下其质量损失同辐
【机 构】
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中国工程物理研究院激光聚变研究中心,电子科技大学物理电子学院,
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针对激光驱动惯性约束聚变(LICF)装置中靶室常用的几种铝合金和不锈钢材料,采用波长为1064 nm、脉宽为8 ns的基频激光进行烧蚀实验,研究了不同激光能量密度下其质量损失同辐照激光脉冲数的关系,测试了烧蚀深度随激光能量密度增长的关系。研究表明,铝合金在激光能量密度大于1.0 J/cm~2时有明显烧蚀,激光通量为1.2~5.2 J/cm~2时,质量烧蚀速率增长缓慢,平均质量烧蚀速率为2.31±0.89μg/cm~2/shot。铝合金的烧蚀深度随激光能量密度增加而增加,不锈钢的烧蚀深度先增加而后呈下降趋势;铝合金的烧蚀深度明显高于不锈钢的烧蚀深度。基于材料对激光的吸收率明显的不同,分析了其烧蚀机理。该研究对LICF靶室材料的选取及金属的激光打孔、切割等加工有一定的参考意义。
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