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研究液体中激光烧蚀参数的影响以降低激光冲击强化过程中的脉冲能量

DOI：10.1007/s11082-020-02278-9 期刊：Optical and Quantum Electronics 出版年份：2020 更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要： 研究了激光冲击强化技术与激光处理过程中及处理后发生的物理过程之间的关系。探讨了激光参数对工艺效果的影响。研究表明，在保持强度不变的情况下减小激光光斑直径会导致LSP效果降低。该现象通过标准LSP工艺模型，从不同处理区域尺寸下塑性变形特征的角度进行了研究。此外还分析了液体环境中激光烧蚀时等离子体羽流发展的特征，结果显示液体决定了羽流演化及其引发冲击波的几何形态。所用工艺参数及获得的结果对开发低能LSP技术具有重要意义。
作者： I. Shiganov，D. Melnikov，Zawye Myat，A. Misyurov，M. Melnikova，D. Shtereveria
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研究目的

研究液体中激光烧蚀参数的影响，以降低激光冲击强化过程中的脉冲能量。

研究成果

从载荷条件变化的角度分析了激光光斑直径增大而强度恒定时LSP效应增强的现象。残余应力的最终值通过计算被激光烧蚀的微元区域产生的冲击波所形成的应力状态叠加得出。关于入射角和表面状态对液体中激光烧蚀过程影响的研究结果表明，冲击波的最终压力取决于材料吸收并随后发生烧蚀的激光能量多少。

研究不足

该研究聚焦于纯镍，可能无法直接适用于其他材料。对200微米附近区域的斑点范围更感兴趣，这可能会限制研究结果对其他斑点尺寸的普适性。

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