神光Ⅲ靶材激光微細加工技術(shù)研究.pdf

1、隨著石油、天然氣、煤炭等天然化工能源的不斷耗盡,能源危機已經(jīng)成為當今社會面臨的最大問題,如何高效的開發(fā)清潔的可再生能源是全世界面臨的技術(shù)瓶頸。慣性約束激光核聚變(ICF)可以利用海水中富含的氘和氚兩種元素源源不斷的提供可持續(xù)、清潔的能源。而點火裝置作為ICF的核心結(jié)構(gòu),其靶丸微孔和靶室內(nèi)的金質(zhì)空腔靶材成了影響聚變穩(wěn)定性發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。因此研究神光Ⅲ靶材的微細加工技術(shù)對ICF的發(fā)展具有深遠影響。
　　本文通過對紫外激光和飛秒激光

2、微細加工技術(shù)的總結(jié),對靶材激光微細加工技術(shù)進行了仿真與試驗研究。
　　根據(jù)紫外激光的光熱、光化學消融原理,對紫外激光加工聚苯乙烯靶球的消融方式進行確定,分析了聚苯乙烯對紫外激光的吸收機制;對紫外激光和飛秒激光去除金屬材料的原理進行討論。
　　針對紫外激光對聚苯乙烯靶球微孔加工的去除機理和溫度場分布,利用有限元軟件進行了仿真研究;根據(jù)范德瓦爾方程對靶球底部加熱,避免微孔加工過程中熔渣容易進入靶球內(nèi)部;設(shè)計了加工靶球微孔的定位方