热物性参量对飞秒激光烧蚀金属影响的分子动力学模拟

• 作者: 吴鹤 常彦晓 朱卫华 王新林 陆培祥 陈志勇
• 来源期刊: 光子学报
• 学科: 工学
• 关键词: 飞秒激光烧蚀 金属材料 热物性参量 双温模型 分子动力学模拟
• 年，卷（期）: 2009,（12）
• 所属期刊栏目: 激光技术
• 页码范围: 3052-3056
• 页数: 5页
• 分类号: O437|TN249
• 字数: 3725字
• 语种: 中文

摘要

利用结合双温模型的分子动力学模拟方法,研究了飞秒激光与金属相互作用的烧蚀机制.采用中心波长为800 nm,能量密度从0.043 J·cm~(-2)到0.40 J·cm~(-2)不等,脉宽分别为70 fs和200 fs的激光烧蚀金属镍和铝材料.靶材的温度、原子位型以及内部压力随时间的演化展示了材料热物性参量特性和激光参量对烧蚀结果的影响.结果显示材料电子热传导率对飞秒脉宽激光下的影响仍然较大;对比铝和镍的结果可知,铝的电子晶格耦合系数比镍的小,故电子晶格间的温度梯度持续时间较长;铝的电子热传导系数比镍的大,所以材料上下表面电子温度耦合的时间缩短.铝薄膜表面在能量密度为0.40 J·cm~(-2)激光烧蚀下呈现纳米尺寸的晶体结构.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王新林	南华大学电气工程学院	42	354	11.0	17.0
2	陆培祥	华中科技大学光电子科学与工程学院	44	232	9.0	12.0
6	朱卫华	南华大学电气工程学院	83	480	13.0	18.0
7	吴鹤	南华大学电气工程学院	2	17	2.0	2.0
8	陈志勇	南华大学电气工程学院	32	156	7.0	11.0
9	常彦晓	华中科技大学光电子科学与工程学院	1	9	1.0	1.0