激光作用下納米SiC顆粒的原位生長(zhǎng).pdf

1、激光作為一種熱源，由于其具有的瞬態(tài)非平衡能量輸出機(jī)制以及作用在材料時(shí)的超快加熱效應(yīng)，近幾年在納米材料的制備中已有所應(yīng)用。當(dāng)激光束照射納米粉體材料時(shí)，激光束光斑內(nèi)呈高斯分布的能量密度使得在激光束作用下的粉體材料處于一個(gè)梯度溫度場(chǎng)內(nèi)，為材料的合成提供了條件。 本文研究了激光照射下SiC納米顆粒的生長(zhǎng)機(jī)理，以SiC納米顆粒材料為前驅(qū)體，以激光為熱源，研究了激光直接照射下SiC納米顆粒原位生長(zhǎng)特性。所完成的工作主要有： 1.在分

2、析納米材料已有燒結(jié)理論的基礎(chǔ)上，結(jié)合激光加工中有關(guān)熱傳導(dǎo)理論，建立了納米材料在激光作用下晶粒尺寸變化的數(shù)學(xué)模型。對(duì)不同加工參數(shù)變化下的晶粒直徑尺寸進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算，提出了晶粒長(zhǎng)大簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)模型，并對(duì)不同激光參數(shù)下的晶粒生長(zhǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬。 2.根據(jù)激光的能量分布特性，分別采用被照射表面與光斑平行和垂直兩種方式進(jìn)行SiC納米顆粒激光照射試驗(yàn)。并對(duì)樣品進(jìn)行X射線衍射、掃描電鏡等分析，對(duì)兩種方式下激光照射層的相組成和微觀組織與結(jié)構(gòu)進(jìn)行了