神光Ⅲ靶材激光微細(xì)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(jī)已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)面臨的最大問(wèn)題,如何高效的開(kāi)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(diǎn)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(xì)加工技術(shù)對(duì)ICF的發(fā)展具有深遠(yuǎn)影響。
　　本文通過(guò)對(duì)紫外激光和飛秒激光

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