飛秒激光燒蝕金屬材料的分子動力學模擬.pdf

1、對飛秒激光燒蝕材料物理機制的深入理解,在飛秒激光微加工中,對提高加工效率與加工質量,全面系統(tǒng)優(yōu)化加工工藝具有很重要的指導作用。利用結合雙溫模型的分子動力學模擬方法研究飛秒激光與金屬材料相互作用可以對激光燒蝕所涉及的動力學過程從微觀上提供真實詳盡的描述。本論文利用結合雙溫模型的分子動力學模擬方法對飛秒激光燒蝕典型金屬材料的特性進行了研究。論文的主要內容包括:
　　(1)利用雙溫模型計算分析了皮秒脈沖激光作用單晶銅和飛秒脈沖激光作用單

2、晶鎳的電子晶格溫度時間分布圖,分別采用考慮電子熱傳導項和忽略熱傳導項兩種方法,對比后發(fā)現即使是飛秒脈沖激光作用的情況電子熱傳導項的影響仍然較大。
　　(2)建立了飛秒激光燒蝕金屬的結合雙溫模型的分子動力學模型。初步模擬了飛秒激光燒蝕鎳的物理過程,通過電子晶格溫度時空演化圖、晶格位形快照和壓強時空演化圖分析對比了不同脈寬和不同能量密度對燒蝕機制的影響,脈寬減小對計算結果的影響可以通過減小能量密度來彌補,相同脈寬增大能量密度可能導致噴