本文選題：強脈沖離子束 + 燒蝕��； 參考：《物理學報》2017年05期

【摘要】：強脈沖離子束作為一種閃光熱源在材料表面改性方面具有廣泛的應用.燒蝕效應對于強脈沖離子束與物質相互作用以及強脈沖離子束薄膜沉積過程具有重要的影響.因此,分析強脈沖離子束的燒蝕過程和機理對于優(yōu)化其應用具有重要意義.為了研究強脈沖離子束的燒蝕產物特性,采用1.2—1.5 J/cm~2的強脈沖離子束輻照純鋅靶材,并使用單晶硅片收集輻照過程中產生的燒蝕產物.通過掃描電子顯微鏡、能譜儀和高精度天平的分析與測量,得到了燒蝕產物的表面形貌和相關特性等實驗結果.結合實驗和有限元模擬計算得到的材料表面溫度場分布演化結果,可以證明在強脈沖離子束輻照鋅靶材的燒蝕過程中會有氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三種不同狀態(tài)的燒蝕產物產生.
[Abstract]:As a flash heat source, strong pulsed ion beam has been widely used in surface modification of materials. The ablation effect plays an important role in the interaction of strong pulsed ion beam with matter and the deposition process of strong pulsed ion beam film. Therefore, it is important to analyze the ablation process and mechanism of intense pulsed ion beam for optimizing its application. In order to study the characteristics of ablation products of intense pulsed ion beams, 1.2-1.5 J/cm~2 intense pulsed ion beams were used to irradiate pure zinc targets, and monocrystalline silicon wafers were used to collect ablative products produced during irradiation. Through the analysis and measurement of scanning electron microscope, energy spectrometer and high precision balance, the surface morphology and related properties of ablative products were obtained. Combined with the results of experimental and finite element simulation, it can be proved that there are three kinds of ablation products in different states of liquid and solid in the ablation process of zinc target irradiated by strong pulsed ion beam.
【作者單位】： 北京航空航天大學物理科學與核能工程學院;北京航空航天大學先進核能材料與物理北京市重點實驗室;北京大學重離子物理研究所;
【基金】：國家自然科學基金(批準號:11175012) 國家科技重大專項(批準號:2013GB109004)資助的課題~~
【分類號】：TG178

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本文編號：1968281