陈林柱
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王立君
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韦成华
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林新伟
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刘峰
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叶锡生
功能材料
在复合材料激光烧蚀研究中,首要解决的问题是激光的吸收问题.利用积分球法测量了材料蒙皮层及材料整体结构对1.319μm红外激光的反射率和透过率,获得了蒙皮层材料激光吸收特性随厚度的变化规律,以及材料表面状态变化导致的反射与透射特性的变化.在此基础上研究了蜂窝夹层材料激光烧蚀前后的反射、透射性能变化,结果表明,材料表面碳化后对近红外激光的反射率由30%降为10%左右,透过率由40%降为0,平均吸收率由30%增加到90%,蜂窝夹层材料对激光的吸收大大增加.
关键词:
复合材料
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激光烧蚀
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反射与透射
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吸收特性
李文智
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马壮
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高丽红
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王富耻
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王立君
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韦成华
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2017.02.07
激光器因其自身的特点得到了长足的发展和广泛的应用,相应的,随着激光的军事化应用所产生的激光威胁必须得到妥善解决,为了保护装备及其基体不受激光损伤和破坏,激光防护必不可少.而现阶段,对于大功率连续激光而言,其对材料的破坏形式主要是热破坏,表现为被辐照材料温度达到一定临界点后,以氧化、熔融、气化的形式发生不可逆的损耗,所以为了保证装备及其基体不发生上述破坏,采用一定的方式消耗入射激光能量,进而减小激光热量转化和沉积使得温度降低到材料损伤阈值以下,是可行的方式之一.因此,基于上述机制选用了一种常见的焓变涂料CaCO3作为研究对象,探究了其激光烧蚀行为和防护能力.研究结果表明,CaCO3涂层明显降低了基体材料在激光辐照下的温度,实现了入射激光能量的有效耗散.并经初步计算,单位面积(1 cm2)涂层可耗散0.473 kJ的能量,可降低45钢基体温度约53℃.
关键词:
激光防护
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激光烧蚀
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CaCO3
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涂层
,
热量吸收
