抗激光辐照涂层的结构设计与优化

• 作者: 李东荣 柳彦博 沈立娜 马壮 高丽红
• 来源期刊: 硅酸盐通报
• 学科: 工学
• 关键词: 激光防护 温度场 有限元模拟
• 年，卷（期）: 2009,（z1）
• 所属期刊栏目: 专题论文
• 页码范围: 24-28
• 页数: 5页
• 分类号: TG146.4
• 字数: 2366字
• 语种: 中文

摘要

针对抗激光辐照涂层,采用有限元方法研究了在连续波激光辐照下,材料热物性参数及涂层结构对涂层温度以及基体温度的影响,并在此基础上进行了涂层的结构设计与优化.结果表明:对于不同的涂层材料,当吸收热量、涂层结构、辐照时间相同时,涂层材料的热导率对温度场分布起主要作用,随着涂层材料热导率的增大,涂层最高温度减小,且在k<10 W/m·K时,温度下降速率较大,之后下降速率趋于平缓.具有较高反射率和较高热导率的Al涂层对基体热影响作用较大,在反射层和基体之间添加隔热层可以缓解基体所受的热作用.双层结构在功率密度为5×104 W/cm2 条件下,随着隔热层厚度的增加,基体热影响区面积明显减小,并向横向扩展;涂层最高温度呈类似抛物线上升的趋势,基体最高温度亦呈类似抛物线下降,隔热效果增加的幅度减小;隔热层厚度为0.6 mm时,基体最高温度只有100 ℃,基体所受热影响基本可以忽略不计.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	柳彦博	北京理工大学材料科学与工程学院	40	219	9.0	12.0
2	马壮	北京理工大学材料科学与工程学院	92	705	15.0	22.0
3	沈立娜	北京理工大学材料科学与工程学院	4	44	3.0	4.0
4	高丽红	北京理工大学材料科学与工程学院	13	29	4.0	4.0
5	李东荣	北京理工大学材料科学与工程学院	9	52	5.0	7.0