激光照射下SiC納米顆粒原位生成晶須的實(shí)現(xiàn).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)激光照射材料時(shí)，在激光作用的三維空間內(nèi)，激光能量呈現(xiàn)出梯度分布，可實(shí)現(xiàn)材料在結(jié)構(gòu)上亦呈現(xiàn)為梯度分布。本文以激光為熱源，以SiC納米顆粒材料為前驅(qū)體，進(jìn)行了激光照射下SiC納米顆粒原位生長(zhǎng)晶須的試驗(yàn)，探索SiC晶須在激光照射下穩(wěn)定生長(zhǎng)的工藝參數(shù)及其生長(zhǎng)過(guò)程。所完成的工作主要有： 1.把激光束簡(jiǎn)化為基模高斯光束，

2、建立了高斯分布的激光能量場(chǎng)模型。分析了激光參數(shù)對(duì)材料的影響。這些激光參數(shù)包括激光光斑直徑、激光功率和掃描速度。 2.理論計(jì)算了激光光斑直徑。通過(guò)光斑直徑計(jì)算公式，可以采用確定激光頭高度的方式來(lái)確定光斑直徑。 3.對(duì)激光照射材料得到的照射層進(jìn)行溫度分析，建立了溫度場(chǎng)。該溫度場(chǎng)可用于指導(dǎo)研究晶須生長(zhǎng)所需要的溫度。 4.采用被照射表面與光斑垂直的方式進(jìn)行SiC納米顆粒激光照射試驗(yàn)。對(duì)樣品進(jìn)行掃描電鏡分析，探索其微觀組織