高功率准分子激光装置靶区系统研制

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作者 薛全喜 刘彦鹏 +9 位作者 赵学庆 王淏 王大辉 张永生 马连英 易爱平 黄超 沈炎龙 黄珂 刘晶儒 《现代应用物理》 2023年第2期1-11,64,共12页

靶区系统是大型激光实验平台的关键组成部分,是利用高功率激光开展科学实验必须具备的硬件条件。本文介绍了激光与物质相互作用国家重点实验室高功率XeCl准分子激光装置靶区系统的研制工作以及近期应用工作,首先基于研究需求和高功率准... 靶区系统是大型激光实验平台的关键组成部分,是利用高功率激光开展科学实验必须具备的硬件条件。本文介绍了激光与物质相互作用国家重点实验室高功率XeCl准分子激光装置靶区系统的研制工作以及近期应用工作,首先基于研究需求和高功率准分子激光装置的输出参数进行了分析和数值模拟,确定了系统功能要求和技术指标;然后介绍了真空靶室系统、激光聚焦光学系统、靶定位与光束引导系统、靶前激光参数在线测量系统以及多台套物理诊断设备的工程研制工作;最后介绍了近期基于该实验系统开展的代表性应用工作。 展开更多

关键词 高功率激光 靶区系统 激光等离子体 等离子体诊断 辐射输运

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一体化高压触发器绝缘隔板结构优化研究

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作者 闫文博 黄超 +8 位作者 易爱平 李高鹏 汪由胜 陈正阁 柴童星 王淏 沈炎龙 薛全喜 黄珂 《现代应用物理》 2023年第1期54-60,87,共8页

一体化高压触发器作为高功率准分子激光器系统的同步控制器件,为激光放大器的气体火花开关提供触发脉冲。提高触发器的输出电压有助于改善激光放大器的同步性能,还需解决充电过程中的自放电问题。为此,在高压腔体内部加入绝缘隔板提升... 一体化高压触发器作为高功率准分子激光器系统的同步控制器件,为激光放大器的气体火花开关提供触发脉冲。提高触发器的输出电压有助于改善激光放大器的同步性能,还需解决充电过程中的自放电问题。为此,在高压腔体内部加入绝缘隔板提升腔体内的直流充电电压。基于静电场仿真和放电等离子体仿真优化设计绝缘隔板的尺寸和位置参数,通过实验对仿真结果进行验证。使用静电场仿真分析触发器腔体内放电气体区域,建立与该放电区真实模型等效的缩比模型,通过放电等离子体仿真模拟带有不同尺寸和位置隔板气体间隙的击穿电压,选出击穿电压最高时所对应的隔板尺寸和隔板位置作为隔板的优化设计方案。与无隔板的情况相比,优化后的气体间隙的平均击穿电压由58.42 kV提升到84.33 kV,实验结果和仿真计算结果较为一致。本文的优化方案提高了直流击穿电压,解决了触发器充电时的自放问题,为绝缘结构优化提供一种新方法。 展开更多

关键词 一体化高压触发器 绝缘隔板 结构优化 静电场仿真 放电等离子体仿真

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基于神光Ⅲ原型装置开展的激光直接驱动准等熵压缩研究进展 被引量：9

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作者 薛全喜 江少恩 +5 位作者 王哲斌 王峰 赵学庆 易爱平 丁永坤 刘晶儒 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期148-157,共10页

整形激光驱动准等熵压缩是高效的物质动态压缩方式,是开展材料高压压缩特性研究的重要手段.本文系统介绍了近年来基于神光III原型激光装置开展的整形激光直接驱动准等熵压缩研究工作:创立了凝聚态物质的准等熵压缩理论模型,改进了实验... 整形激光驱动准等熵压缩是高效的物质动态压缩方式,是开展材料高压压缩特性研究的重要手段.本文系统介绍了近年来基于神光III原型激光装置开展的整形激光直接驱动准等熵压缩研究工作:创立了凝聚态物质的准等熵压缩理论模型,改进了实验设计方法和数据处理方法,掌握了制靶工艺,开展了激光加载实验并在多种靶型中实现了数百GPa的准等熵压缩.实验获取的参数范围超过传统加载方式,数据质量达到国际先进水平. 展开更多

关键词 准等熵压缩 特征线 高压物理 整形激光

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高功率XeCl准分子激光系统前端平滑实验 被引量：6

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作者 薛全喜 赵学庆 +2 位作者 华恒祺 郑国鑫 张永生 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期332-339,共8页

为得到物面光强分布均匀、能量尽量大的部分相干XeCl准分子激光前端种子光,采用放大自发辐射（ASE）法和散射法开展了前端平滑实验研究。首先,基于一台窄脉冲XeCl准分子激光器,研究了种子光的物面光斑均匀性、能量和发散角随光束口径及... 为得到物面光强分布均匀、能量尽量大的部分相干XeCl准分子激光前端种子光,采用放大自发辐射（ASE）法和散射法开展了前端平滑实验研究。首先,基于一台窄脉冲XeCl准分子激光器,研究了种子光的物面光斑均匀性、能量和发散角随光束口径及物面位置的变化规律。然后,分析了影响种子光参数的因素。最后,进行了验证实验。实验结果显示：ASE法种子光物面光斑不均匀性最小为2.01%,能量为微焦量级,但发散角在水平和竖直方向有较大差别;散射法种子光物面光斑不均匀性最小为1.54%,能量为百纳焦量级,发散角为5.5 mrad,衍射极限倍数处于1437可调。前端泵浦腔尺寸和入射激光能量、散射板上光斑大小、收集透镜焦距分别是影响两种种子光参数的重要因素。经初级放大器放大后,光束物面光斑不均匀性为2.04%,能量达到8.0 mJ,满足高功率XeCl准分子激光角多路系统建设需求。 展开更多

关键词 准分子激光 XECL激光 光束平滑 均匀性 放大自发辐射 散射

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整形激光加载的一维准等熵压缩仿真 被引量：2

5

作者 薛全喜 江少恩 +3 位作者 王哲斌 章欢 叶锡生 张永生 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2891-2894,共4页

基于凝聚态物质等熵线推导了理想等熵假设前提下的加载压力和加载激光波形,进而将其作为输入条件,利用辐射流体力学程序MULTI开展了Al材料的一维准等熵压缩仿真,通过材料温度、压强、密度、粒子速度和熵增五个参量描述了准等熵加载的物... 基于凝聚态物质等熵线推导了理想等熵假设前提下的加载压力和加载激光波形,进而将其作为输入条件,利用辐射流体力学程序MULTI开展了Al材料的一维准等熵压缩仿真,通过材料温度、压强、密度、粒子速度和熵增五个参量描述了准等熵加载的物理过程。结果显示得到了高等熵程度加载过程,可为即将开展的整形激光加载的准等熵实验提供参考。 展开更多

关键词 准等熵压缩 熵增 压缩波 整形激光

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YAG激光Al等离子体参数的时空分辨诊断 被引量：1

6

作者 薛全喜 叶锡生 +1 位作者 赵学庆 张永生 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期370-374,共5页

采用光学多通道分析仪等设备对532nm YAG激光诱导产生的Al等离子体光谱进行了时空分辨测量,得到了等离子体时空分辨光谱。利用局部热平衡(LTE)模型和谱线的Stark展宽计算得到了等离子体电子温度和电子密度的时空演化曲线,获得了与文献[9... 采用光学多通道分析仪等设备对532nm YAG激光诱导产生的Al等离子体光谱进行了时空分辨测量,得到了等离子体时空分辨光谱。利用局部热平衡(LTE)模型和谱线的Stark展宽计算得到了等离子体电子温度和电子密度的时空演化曲线,获得了与文献[9～11]一致的结果。 展开更多

关键词 激光等离子体 时空分辨光谱 电子温度 电子密度

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XeCl准分子激光能量提取研究

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作者 薛全喜 赵学庆 +4 位作者 胡云 王大辉 张永生 易爱平 刘晶儒 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期22-28,共7页

在高功率准分子激光系统建设中,希望能获得较短的脉冲宽度和尽量多的激光能量。实验研究了不同注入水平下,脉冲时间间隔对脉冲链放大波形和放大器提取效率的影响;基于四能级速率方程和准分子反应动力学建立了准分子激光放大模型,计算了... 在高功率准分子激光系统建设中,希望能获得较短的脉冲宽度和尽量多的激光能量。实验研究了不同注入水平下,脉冲时间间隔对脉冲链放大波形和放大器提取效率的影响;基于四能级速率方程和准分子反应动力学建立了准分子激光放大模型,计算了多种注入方式下种子光的放大过程,对关键参数给出了量化描述,得到与实验相符的计算结果。研究结果显示:脉冲序列间隔为9.3ns时,可获得约95%的连续注入情形下放大能量;对该准分子激光系统来讲,9.3ns是比较合适的脉冲间隔。 展开更多

关键词 准分子激光 角多路 脉冲链 能量提取

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一维准等熵压缩流场的反演

8

作者 薛全喜 江少恩 +3 位作者 王哲斌 章欢 叶锡生 张永生 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期17-21,共5页

根据反向积分原理编写了流场反演程序,并开展了程序验证计算。在反演区域内,由临界面速度反演出与辐射流体力学程序MULTI计算结果几乎一致的结果;由Saturn加速器上实验测试的单个样品后自由面速度反演出了加载压强历史、多种厚度样品后... 根据反向积分原理编写了流场反演程序,并开展了程序验证计算。在反演区域内,由临界面速度反演出与辐射流体力学程序MULTI计算结果几乎一致的结果;由Saturn加速器上实验测试的单个样品后自由面速度反演出了加载压强历史、多种厚度样品后自由面粒子速度历史等信息,与文献对比发现,反演结果与由加速器工作电流推出结果、WONDY程序计算结果、实验测试结果相吻合。本工作为即将开展的激光驱动准等熵压缩实验奠定了技术基础。 展开更多

关键词 准等熵压缩 流场 反向积分 反演

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平滑化窄脉冲高功率准分子激光放大技术 被引量：9

9

作者 赵学庆 刘晶儒 +9 位作者 易爱平 薛全喜 华恒祺 钱航 郑国鑫 胡云 张永生 黄珂 黄超 于力 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期397-406,共10页

对于高功率准分子激光,光学角多路和诱导空间非相干（EFISI）光束平滑是高功率准分子激光压缩脉宽、提高功率密度和实现靶面均匀辐照的有效途径,其应用涉及前端至靶前的各个环节,主要体现为平滑化窄脉冲激光的传输放大问题。首先介绍了... 对于高功率准分子激光,光学角多路和诱导空间非相干（EFISI）光束平滑是高功率准分子激光压缩脉宽、提高功率密度和实现靶面均匀辐照的有效途径,其应用涉及前端至靶前的各个环节,主要体现为平滑化窄脉冲激光的传输放大问题。首先介绍了基于散射法开展的部分相干源前端技术及脉冲整形的初步研究结果,利用直接法和反射率耦合方法,研究了5台激光放大器增益特性。然后,讨论了窄脉宽激光放大时的自发辐射放大（ASE）控制技术,最后,介绍了窄脉冲激光放大实验系统。实验获得了预期的实验结果,输出能量为56 J,激光脉宽约10 ns,聚焦光斑约Φ300μm。单路系统实验结果表明,系统放大链和光学设计合理,基本满足角多路MOPA系统的技术验证要求,为系统工程设计奠定基础。 展开更多

关键词 准分子激光 高功率激光 激光放大 光束平滑

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高对比度紫外电光削波开关 被引量：5

10

作者 胡云 赵学庆 +6 位作者 薛全喜 华恒祺 王大辉 郑国鑫 张永生 朱永祥 肖伟伟 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期561-564,共4页

采用电光开关产生短脉冲的技术,建立了一种抑制准分子激光放大链自发辐射放大(ASE)的方法,研制了高对比度紫外电光削波开关,并进行了原理性实验,将其应用于准分子单路主振荡功率放大系统第一级预放大器的ASE控制。实验中电光开关对比度... 采用电光开关产生短脉冲的技术,建立了一种抑制准分子激光放大链自发辐射放大(ASE)的方法,研制了高对比度紫外电光削波开关,并进行了原理性实验,将其应用于准分子单路主振荡功率放大系统第一级预放大器的ASE控制。实验中电光开关对比度达到了2000多,削波后的预放大器输出激光脉冲信号对比度提高至20 000多,有利于激光信号后续进一步高保真放大,为系统获得窄脉冲输出提供了技术支持。 展开更多

关键词 激光光学 电光开关 自发辐射 准分子激光 对比度

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基于抛物线形气-液界面的超疏水微通道减阻特性 被引量：5

11

作者 李春曦 张硕 +1 位作者 薛全喜 叶学民 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期4126-4134,共9页

针对超疏水表面微通道中的流动减阻特性,基于抛物线形气-液界面假设,采用VOF模型模拟了微通道中的二维层流流动,分析了流动和结构参数对减阻效果的影响。结果表明,含矩形微坑的超疏水表面微通道具有显著减阻作用,f Re随Reynolds数增大... 针对超疏水表面微通道中的流动减阻特性,基于抛物线形气-液界面假设,采用VOF模型模拟了微通道中的二维层流流动,分析了流动和结构参数对减阻效果的影响。结果表明,含矩形微坑的超疏水表面微通道具有显著减阻作用,f Re随Reynolds数增大而略有提高,量纲1压降比随入口速度增大而略有下降。当增大微坑面积比或减小微通道高度时,f Re减小,量纲1压降比增大;且微通道高度越小,微坑面积比对f Re的影响越显著。随抛物线形高度增加,压降比和滑移长度均线性减小,而f Re则线性增加。当微坑深度大于其宽度的40%时,压降比和滑移长度趋于定值。微坑形状对减阻效果的影响依次是燕尾形、矩形、梯形和三角形。 展开更多

关键词 超疏水表面 微通道 数值模拟 气-液界面 层流 微尺度 两相流

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由级联紫外电光开关控制准分子激光的自发辐射放大 被引量：4

12

作者 胡云 赵学庆 +2 位作者 薛全喜 王大辉 郑国鑫 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期13-19,共7页

考虑高功率准分子激光系统的自发辐射放大(ASE)会导致主脉冲信号对比度下降,引起波形展宽和畸变,本文开展了级联双电光开关的研究来抑制ASE的产生并提高激光脉冲信号的信号对比度。探讨了电光开关的级联工作模式,分析了影响电光开关削... 考虑高功率准分子激光系统的自发辐射放大(ASE)会导致主脉冲信号对比度下降,引起波形展宽和畸变,本文开展了级联双电光开关的研究来抑制ASE的产生并提高激光脉冲信号的信号对比度。探讨了电光开关的级联工作模式,分析了影响电光开关削波对比度的因素,进而提出采用级联工作方式来大幅度地提高削波对比度。在单电光开关的基础上,设计了级联电光削波的光路布局。其中,前一级电光开关的检偏器作为后一级的起偏器,电路则采用分立式以避免相互之间的串扰。采用级联双电光开关对低占空比预放大器进行了ASE控制实验。实验结果显示,级联双电光开关的削波对比度达到了104量级,而预放大器的放大输出信号对比度提高到106量级,此结果有利于激光脉冲信号在系统中后续放大级的进一步放大。 展开更多

关键词 高功率激光器 准分子激光器 级联电光开关 自发辐射 对比度

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电子束泵浦XeCl准分子激光器及应用 被引量：3

13

作者 黄超 赵学庆 +3 位作者 易爱平 林鹏 薛全喜 肖伟伟 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期62-66,共5页

为了获得高能紫外激光输出,开展了电子束泵浦XeCl准分子激光技术研究。详细介绍了四向电子束泵浦准分子激光装置的工作原理和结构特征,简述Marx发生器的放电电压、放电电流,激光气室中的沉积能量,激光脉冲能量、脉宽等参数的测量方法;... 为了获得高能紫外激光输出,开展了电子束泵浦XeCl准分子激光技术研究。详细介绍了四向电子束泵浦准分子激光装置的工作原理和结构特征,简述Marx发生器的放电电压、放电电流,激光气室中的沉积能量,激光脉冲能量、脉宽等参数的测量方法;研究了电子束泵浦XeCl准分子激光输出特性,得到了激光脉冲能量随激光气室内混合气体气压变化的规律,当激光器的充电电压为81kV时,获得了能量100J、脉宽200ns的XeCl准分子激光输出,其本征效率约为3.2%。并且开展了XeCl准分子激光辐照涂层材料力学特性研究,采用微型红外通光冲量探头测量不同条件下激光辐照涂层材料的冲量耦合系数,在常压空气环境中的冲量耦合系数约为8.32×10-5 N·W-1。 展开更多

关键词 XECL准分子激光 电子束泵浦 MARX发生器 本征效率 冲量耦合系数

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准分子激光前端光束形态控制技术研究 被引量：4

14

作者 赵学庆 薛全喜 +4 位作者 郑国鑫 黄珂 肖伟伟 易爱平 刘晶儒 《中国工程科学》 2009年第8期52-57,共6页

在高功率准分子激光系统中,前端光束形态直接决定着系统输出的光束形态,并直接与靶物理需求密切相关。主要介绍了窄脉冲准分子激光前端光束形态控制的实验研究进展,基于散射法获得了满足系统要求的部分相干源,直接利用三束激光脉冲堆积... 在高功率准分子激光系统中,前端光束形态直接决定着系统输出的光束形态,并直接与靶物理需求密切相关。主要介绍了窄脉冲准分子激光前端光束形态控制的实验研究进展,基于散射法获得了满足系统要求的部分相干源,直接利用三束激光脉冲堆积获得了平顶整形脉冲,并结合放大实验结果对上述实现方法进行了评价分析。 展开更多

关键词 准分子激光 光束平滑 均匀性 脉冲整形 高功率

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微结构表面防微生物粘附机理研究 被引量：1

15

作者 李春曦 薛全喜 +1 位作者 张硕 叶学民 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期3903-3913,共11页

改变壁面微结构形状可提高其表面防污和自清洁性能。采用Fluent对微孔表面近壁区附有微生物下的流动进行了三维数值模拟,分析了近壁区流体的运动学和动力学特征,探讨了微孔表面防止微生物粘附的内在机理。研究表明:在近壁区流场中,微孔... 改变壁面微结构形状可提高其表面防污和自清洁性能。采用Fluent对微孔表面近壁区附有微生物下的流动进行了三维数值模拟,分析了近壁区流体的运动学和动力学特征,探讨了微孔表面防止微生物粘附的内在机理。研究表明:在近壁区流场中,微孔内形成顺流向旋涡,使微孔表面上的速度、变形速率及剪切应力呈规律性波动,流场的波动干扰了微生物的运动,使其较难粘附在微脊上;微孔成为一个有限边界且具有较高剪切应力的孤立区域,从而抑制了微生物在微孔内的聚集和附着。孔径为5μm、孔间距为2μm、且顺列布置的微孔结构表面具有较大的变形速率和剪切应力波动值,并能减小微通道的流动阻力。 展开更多

关键词 生物污损 微结构 防污 减阻 数值模拟

原文传递

流场环境对微结构表面防微生物附着的影响 被引量：1

16

作者 李春曦 薛全喜 +1 位作者 张湘珊 叶学民 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期687-695,共9页

通过模拟微生物模型在不同表面和流场中的运动学特征,分析了微生物周围的内流特征和防止微生物粘附的内在机理。研究表明:静态流场中,由于微坑内形成旋涡,微结构表面上的流速大于光滑表面,微生物所受变形速率及剪切应力较小,微生物可快... 通过模拟微生物模型在不同表面和流场中的运动学特征,分析了微生物周围的内流特征和防止微生物粘附的内在机理。研究表明:静态流场中,由于微坑内形成旋涡,微结构表面上的流速大于光滑表面,微生物所受变形速率及剪切应力较小,微生物可快速通过微结构表面;动态流场中,近壁区流场呈规律性波动,微生物受到较大变形速率及剪切应力的影响,需更多的动力支持其减缓自身速度以寻找合适的附着点,加大了其附着难度;逆向流场比同向流场具有更好的防污效果。 展开更多

关键词 微结构 微生物污损 流场 旋涡

原文传递

不同初始条件下液滴铺展过程中的指进特征 被引量：4

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作者 王媛媛 薛全喜 李春曦 《电力科学与工程》 2016年第6期14-21,共8页

针对含活性剂液滴在预置液膜上铺展过程中形成的指进现象,基于润滑理论建立的液膜厚度和活性剂浓度演化模型,通过数值模拟得到了不同初始条件下的指进特性,并利用分形维数分析了指进现象的非线性特征。研究表明:液滴铺展过程中,在液滴... 针对含活性剂液滴在预置液膜上铺展过程中形成的指进现象,基于润滑理论建立的液膜厚度和活性剂浓度演化模型,通过数值模拟得到了不同初始条件下的指进特性,并利用分形维数分析了指进现象的非线性特征。研究表明:液滴铺展过程中,在液滴底部液膜最薄区产生指进现象;随预置液膜厚度增加,铺展范围扩大,指长缩短;随初始活性剂浓度降低,铺展范围缩小,指长减小;增加毛细数,指长变短、手指密度减小,手指分叉程度也显著减小;指宽在铺展中后期呈现波动特征;增大预置液膜厚度或毛细数、降低初始活性剂浓度,均使指进现象的分形维数减少,即手指的分叉程度减弱,减小了铺展过程不稳定性特征。 展开更多

关键词 液滴铺展 初始条件 指进现象 分形维数

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激光冲击强化对片层TC11钛合金组织和性能的影响 被引量：4

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作者 陈正阁 武永丽 +2 位作者 薛全喜 熊毅 王淏 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期343-352,共10页

目的提高TC11钛合金的使役性能,对LSP技术在钛合金航空构件上的推广应用提供试验依据和技术支撑。方法利用激光冲击强化(LSP)技术对片层组织的TC11钛合金进行表面纳米化处理,激光能量为6 J,脉宽为20 ns,光斑直径为3 mm,搭接率为50%。借... 目的提高TC11钛合金的使役性能,对LSP技术在钛合金航空构件上的推广应用提供试验依据和技术支撑。方法利用激光冲击强化(LSP)技术对片层组织的TC11钛合金进行表面纳米化处理,激光能量为6 J,脉宽为20 ns,光斑直径为3 mm,搭接率为50%。借助X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线应力分析仪、显微硬度计及拉伸试验机对TC11钛合金LSP前后的微观组织及力学性能进行表征。结果经LSP处理后,在TC11钛合金表层形成了梯度纳米结构,其中外表层晶粒尺寸约为10 nm,形变层厚度约为200μm;在次表层组织中形成了大量位错缠结、形变孪晶及层错等晶体亚结构缺陷。LSP后钛合金表层存在着最大残余压应力(–267 MPa)和显微硬度值(425HV),且随着距表层距离的增大,相应的数值均呈现出逐渐减小的趋势。此外,LSP后TC11钛合金的抗拉强度和屈服强度分别提高了19.4%、18.3%,但伸长率略有下降,断口形貌从典型的韧性断裂向准解理和韧性混合型断裂转变。结论在LSP作用下获得的梯度纳米结构和残余压应力的共同作用下,TC11钛合金获得了良好的强度–塑性匹配。 展开更多

关键词 激光冲击强化(LSP) TC11钛合金 梯度纳米结构 微观组织 力学性能 残余应力

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激光驱动准等熵压缩透明窗口LiF的透明性

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作者 张志宇 赵阳 +2 位作者 薛全喜 王峰 杨家敏 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第20期255-261,共7页

LiF在激光驱动高压实验中是比较常见的窗口材料,其在冲击下透射或反射可见诊断光是作为窗口材料的重要特性.在神光Ⅲ原型激光装置上开展了带LiF窗口的铝样品准等熵压缩实验,采用任意反射面速度干涉仪诊断获得准等熵压缩样品(CH/Al/LiF)... LiF在激光驱动高压实验中是比较常见的窗口材料,其在冲击下透射或反射可见诊断光是作为窗口材料的重要特性.在神光Ⅲ原型激光装置上开展了带LiF窗口的铝样品准等熵压缩实验,采用任意反射面速度干涉仪诊断获得准等熵压缩样品(CH/Al/LiF)的反射率.实验结果表明在准等熵压缩后期反射率诊断出现致盲现象.为此,建立了带透明窗口的样品对诊断光的反射率模型,模型考虑了窗口LiF的透明性变化.模型计算的CH/Al/LiF样品对可见光的反射率时间演化过程与实验结果符合较好.研究结果表明:LiF中压缩波追赶逐渐形成强冲击波,显著降低了LiF的透明性,并最终发生致盲现象;第一性原理方法所给出的LiF的能带间隙偏低1—2 eV;该实验中,LiF的透明性完全消失时,LiF中波头处的温度约为l eV,压力为2—3 Mbar. 展开更多

关键词 准等熵压缩 LIF 能带间隙 透明性

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万焦耳激光装置上多热力学路径高压加载技术实验研究 被引量：1

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作者 王哲斌 段晓溪 +18 位作者 张琛 薛全喜 杨为明 章欢 彭晓世 理玉龙 刘永刚 关赞洋 刘浩 孙亮 叶青 李志超 郭亮 李三伟 杨冬 王峰 杨家敏 江少恩 丁永坤 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期104-115,共12页

针对极端高压条件物质特性研究需求,在我国万焦耳激光装置上利用其高能量、高功率、任意整形长脉冲输出的技术优势先后开展了冲击压缩、准等熵压缩以及“预冲击准等熵压缩”复合热力学路径压缩等多种热力学路径的高压加载技术研究,建立... 针对极端高压条件物质特性研究需求,在我国万焦耳激光装置上利用其高能量、高功率、任意整形长脉冲输出的技术优势先后开展了冲击压缩、准等熵压缩以及“预冲击准等熵压缩”复合热力学路径压缩等多种热力学路径的高压加载技术研究,建立了实用的高压加载设计方法,重点优化了高压加载源的平面性和干净性,发展了高压状态精密表征技术,实现了1011 Pa以上准等熵,1012 Pa以上冲击以及两种路径之间的宽区高压加载状态能力,为激光装置上的高压状态方程及相变动力学研究提供了重要的技术基础。 展开更多

关键词 冲击压缩 准等熵压缩 整形激光 极端高压物性

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