紫外脉冲激光泽聚氯乙烯（PVC）塑料刻蚀产物的研究

利用四极质谱和离子能量分析器，测定了紫外激光刻蚀ＰＶＣ塑料产生的分子，原子和离子产物的质量分布和各种离子的平动能分布，研究了激光通量对刻蚀的影响，发现离子的产生需要比中性产物有更高的激光阈值，讨论了紫外激光对ＰＶＣ塑料的刻蚀剥离机理。     

紫外波长光成丝在大气中传输时的激光脉冲宽度研究

文章用数值模拟方法研究了脉冲宽度对紫外激光丝在大气中传输的影响.248 nm波长的紫外激光在空气中能够形成光丝的脉冲宽度达到4 ns,比红外波长激光的脉冲宽度高3个数量级.在大气中可以利用长达几个纳秒的紫外脉冲激光在1 TW/cm2的功率下实现长距离的激光丝传输.在适当的长脉冲宽度情况下,可以用不含时间的稳态麦克斯韦波动方程来研究激光丝传输,研究了脉冲宽度的范围.模拟计算选取3种波长,比较了激光丝在氮气中传输的情况,说明了这些激光脉宽依赖于光束的功率.     

超短脉冲激光对岩石烧蚀量的研究

超短脉冲激光与岩石之间的相互作用是激光钻井破岩过程中的本质过程,该过程除了与岩石成分和岩石所处的外部环境有关外,还与激光入射条件有关。文中以红砂岩和大理岩作为研究对象,对激光入射频率和发次对烧蚀量的影响进行了初步研究。结果发现,烧蚀量与激光入射频率和发次有很大关系。此外,浸水后的烧蚀量明显大于干燥状态下的烧蚀量。     

脉冲激光烧蚀金属氧化物的发光光谱

研究了３５５ｎｍ脉冲激光烧蚀Ｌａ２Ｏ３,ＭｎＯ２,ＬｉＭｎ２Ｏ４,Ｌａ０．６７Ｃａ０．３３ＭｎＯ３等金属氧化物体系产物的发光光谱,观察到了激发态Ｌａ,Ｌａ＋,ＬａＯ以及Ｍｎ等粒子的发光谱线或谱带。在Ｏ２和Ａｒ气氛中,各谱线（带）的强度迅速下降。激光能量密度的增加可以改变羽状物中Ｌａ＋,Ｌａ和ＬａＯ的相对强度。对多组分金属氧化物攻蚀的结果与单组分金属氧化物类似。     

紫外激光烧蚀SiO2多孔材料的质谱研究

运用飞行时间质谱方法，对ＸｅＣｌ准分子激光烧蚀多种ＳｉＯ２多孔结构材料而产生的团簇进行了研究，在负离子通道中得到了丰富的「（ＳｉＯ２）ｎＸ」＾－团族，实验结果表明延迟时间及材料的多孔网络结构和表面活性基团对「（ＳｉＯ２）ｎＸ」团簇的检测与产生有重要作用。     

紫外激光辐照RDX含能材料烧蚀特性研究

为了探究含能材料在紫外激光辐照下的烧蚀特点及规律,采用光学显微镜、扫描电子显微镜以及微粒计数器等表征手段,分别对不同质量、不同厚度的黑索今(research department explosive, RDX)含能材料在紫外激光(波长为355 nm)辐照下的烧蚀尺寸、烧蚀形貌以及冲击波引起的材料喷溅等特性进行表征与统计。研究结果表明,随着入射激光能量密度的不断增大,含能材料的横向烧蚀面积和纵向烧蚀深度均先增大后减小,且最终烧蚀面积保持在光斑面积大小,烧蚀深度保持在60 μm左右;对于激光烧蚀诱导的含能材料微粒喷溅,中尺寸的微粒数量呈现先增多后减少的趋势,而大尺寸的微粒数量却一直减少。与大光斑激光辐照相比较,在相同能量密度下,小光斑辐照时的横向烧蚀面积更小,烧蚀致微粒喷溅的作用更强。     

脉冲激光烧蚀过程中等离子体屏蔽的形成

脉冲激光烧蚀技术被广泛应用于诸多领域,特别是在微电子/光电子器件、纳米材料制备以及新型元器件制备等领域有着重要的地位,并具有很大的发展潜力。对脉冲激光烧蚀过程中等离子体屏蔽现象的分析将有利于激光烧蚀技术的进一步发展。本文建立了一维半导体Ge激光烧蚀模型,对紫外激光烧蚀半导体Ge的过程进行了模拟,并对等离子体屏蔽现象前后蒸汽的数密度、速度和温度的时空演化进行分析,观察到冲击波形成过程,并发现蒸汽密度,温度,速度的爆发不是同时的。     

准分子激光对聚氯乙烯塑料打标的研究

用３０８ｎｍ准分子激光对聚氯乙烯塑料制品进行了打标实验,结果获得了清晰的标记图案．并且该打标方式效率高,速度快,图案清晰,对周围的热影响很小．通过实验优选了打标的能量密度值．对打标过程进行了分析,初步分析了该打标过程中激光作用的机理．     

塑料表面快速金属化新工艺研究

研究了稳定剂和复合配体共存的条件下,在PVC塑料上快速化学沉积Ni-P合金的工艺,讨论了镀液主要成分对镀层的影响,并通过SEM和EDS对镀层的表面形貌和组成进行了分析.结果表明,最佳工艺所得镀层结合强度较好,表面光亮、致密.镀层原子百分浓度组成为:Ni 56.37%,P 26.79%,O 11.28%,C 5.56%.     

强脉冲激光烧蚀铝靶深度历史的蒸发凝结法模拟

为避免考虑强脉冲激光烧蚀过程涉及的复杂物理问题,提出一种用蒸发和凝结理论计算烧蚀坑深度历史的方法。给出了一定靶面压力和温度历史下的烧蚀深度历史计算公式,分析了脉冲宽度对计算准确度的影响。用该方法计算了脉宽为20 ns,波长为1.06μm,峰值强度为500 MW/cm2的脉冲激光烧蚀铝靶过程中光斑中心靶面烧蚀深度的历史,计算结果与文献符合良好。激光脉宽越长,该计算方法越有效。     

脉冲激光烧蚀沉积纳米Si膜动力学研究现状

Si基纳米材料在半导体光电集成领域有着十分诱人的前景,脉冲激光烧蚀技术是目前材料界和分析界最有前景的技术之一.介绍了脉冲激光烧蚀沉积Si基纳米材料的基本原理,从实验和理论方面对其动力学研究现状进行了综述.     

纳秒激光消融法制备银纳米材料

采用532 nm, 10　ns的激光在丙酮、 水、 甲醇、 异丙醇等溶剂中辐照银金属基 体材料与溶液界面处, 利用超短脉冲激光对金属材料消融, 制备了银纳米粒子溶胶. 通过 紫外/可见/近红外吸收光谱、 透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)等方法对制备的溶胶 表征, 结果表明, 利用激光消融法可以得到银纳米材料, 溶剂不但影响银纳米粒子的形 成速度, 同时也影响银溶胶的稳定性.     

具有防烧蚀功能的球端面光纤的实验研究

用射线理论对半导体激光器与球端面光纤耦合光路作了计算和分析.对大功率半导体激光器与三种不同直径球端面光纤耦合界面的防烧蚀进行了实验研究.实验结果表明,大功率半导体激光器对光纤的烧蚀主要集中在粘接剂区,且大直径的球端面光纤能有效地减小烧蚀对系统耦合效率的影响.     

用红外光谱法研究聚氯乙烯的增塑机理

傅立叶变换红外光谱法用于探测增塑聚氯乙烯 (PVC)的构象和结晶的变化。研究中采用的增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯 (DOP)、邻苯二甲酸二正丁酯 (DBP)和癸二酸二辛酯 (DOS)。用差谱技术在除去增塑剂对总的红外光谱的贡献后,研究在600～700cm^-1范围内由PVC增塑作用引起的构象变化。将增塑的PVC与未增塑的PVC光谱进行比较,结果发现增塑PVC的光谱中某些C—Cl伸缩振动光谱带有明显的位移,这个结论突出了增塑PVC的构象变化,这种变化取决于增塑剂的用量和种类。通过1426cm^-1 (TTTT构象、结晶 )和1434cm^-1 (无定形)吸收带的吸收度比值 ,研究了由PVC增塑作用引起的结晶变化,比值的大小与增塑剂的用量和增塑PVC的存放时间有关。根据构象和结晶度的变化可以确定增塑剂的增塑效果,为选择增塑剂提供了理论依据。     

激光烧蚀制备纳米Si晶粒的激光能量密度阈值

在10 Pa的Ar环境气氛下,采用脉冲激光烧蚀方法在玻璃或单晶Si(111)衬底上制备了纳米Si晶薄膜. 为了确定能够形成纳米Si晶粒的激光能量密度阈值,在0.40～1.05 J/cm2内实验研究了激光能量密度对纳米Si晶粒形成的影响. 扫描电子显微镜(SEM)测量证实,随着激光能量密度的减小,所形成的纳米Si晶粒数目逐渐减少. 当激光能量密度低于0.43 J/cm2时,衬底表面不再有纳米Si晶粒形成. 从激光烧蚀动力学角度出发,对实验结果进行了定性分析.     

改性PVC塑料风门的研制与应用

采用新型改性ＰＶＣ塑料材料，根据矿用风门设计的原理和方法，研制开发了改性ＰＶＣ塑料风门。该风门克服了目前矿用木制门的诸多缺点，它具有重量适中、安装方便、强度大、寿命长、密封效果好和安全实用等优越性，是矿山井下通风的理想新型风门。     

飞秒激光烧蚀炸药的冲击压力数值模拟

飞秒激光能够在极短时间内烧蚀炸药产生高温高压等离子体,飞秒激光烧蚀炸药技术可用于精密加工炸药元件和安全处理废旧弹药.为深入探讨飞秒激光烧蚀炸药作用规律,采用非线性有限元计算方法,建立了飞秒激光烧蚀炸药过程的起爆计算模型,对飞秒激光烧蚀LX-17和LX-10两种炸药过程进行了数值模拟计算,获得了不同飞秒激光能量作用下等离子体和炸药中的压力分布规律.计算结果表明,在飞秒激光烧蚀炸药的过程中,烧蚀产物等离子体和激光作用区外附近炸药的初始压力较高,但是由于激光烧蚀区域极小,炸药内冲击波压力迅速衰减,没有发生起爆现象.