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题名1μm高功率连续激光对不锈钢辐照毁伤特性
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作者
王喜辉
刘骁征
张海涛
寇雨馨
孟阔
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机构
北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院
清华大学精密仪器系时空信息精密感知技术全国重点实验室
沈阳飞机设计研究所
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出处
《光学精密工程》
北大核心
2025年第6期874-883,共10页
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基金
北京市自然科学基金(No.4184087)。
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文摘
本研究通过一系列仿真模拟和实验观测,深入分析了1μm高功率连续激光对304不锈钢的毁伤过程,重点探讨了不同功率密度、材料厚度以及热-力耦合作用对材料烧穿时间的影响及其变化规律。研究结果表明,随着不锈钢厚度的增加,热应力和温度梯度对材料变形和裂纹形成的影响加剧,导致击穿所需的激光功率密度和时间也相应增加,热应力的贡献进一步加速了材料的破坏过程,尤其是在较高功率密度下,热变形与应力集中显著影响材料的力学性能,导致厚度为0.5~2 mm的304不锈钢在高功率连续激光辐照下的击穿毁伤阈值存在显著差异,最终通过数值分析和数据拟合方式获得了激光辐照时间与材料厚度、击穿阈值之间的函数关系,以实现定量评估高功率连续激光对304不锈钢的击穿和毁伤特性。
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关键词
连续激光
不锈钢
击穿阈值
毁伤效应
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Keywords
continuous laser
stainless steel
breakdown threshold
damage effects
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分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
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