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激光3D打印與激光等離子體分析

來源:杰呈3D打印 發布時間:2020-06-19 13:38:02 瀏覽次數:0
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激光等離子體(laser-induced plasma),也稱作光致等離子體、激光誘導等離子體等,是以激光為熱源激發的電離程度小于1%的等離子體,整體上呈電中性,溫度范圍在3x102至10^5k之間,是由正離子、負離子、電子等帶電粒子和原子、原子團、分子等中性粒子組成氣體混合體。


激光等離子體的產生是一個復雜的過程:高能量的激光束照射基體材料時,基體材料吸收激光能量開始融化、蒸發產生金屬蒸氣。金屬蒸氣從激光吸收能量,溫度升高,當金屬蒸氣中的電子或金屬離子獲得足夠多熱能時,由于熱電離作用產生自由電子。自由電子繼續從激光中吸收熱量,當自由電子的能量高于被碰撞粒子的電離能時,便將其它粒子激發出新的電子,新產生的電子再碰撞其它粒子產生電子,造成雪崩式電離,最終產生了激光等離子體。


激光等離子體包含著豐富的信息,通過檢測激光等離子體的聲、光、電、圖像信號,不僅可以了解等離子體的溫度、密度等物理參數,還可以進一步分析加工制造過程的穩定性,研究激光等離子體能量傳輸過程和相關理論等。隨著時代的進步,借助新的儀器設備和新的數據分析方法,對激光等離子體的研究也在不斷的深入和完善。


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