飞秒激光诱导镍基合金表面形成的非经典条纹结构

• 作者: 冯强 张伟 张晓兵
• 来源期刊: 应用激光
• 学科: 物理学
• 关键词: 飞秒激光 镍基合金 条纹结构 毛细波
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 页码范围: 539-545
• 页数: 7页
• 分类号: O436
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AL20143406.539

摘要

飞秒激光在不同能量密度(0.44 J/cm2＜φ＜ 1.73 J/cm2)和脉冲个数(5＜N＜100)条件下诱导镍基合金CMSX-4表面形成了两种条纹结构,分别命名为经典条纹结构(LSFL)和非经典条纹结构(U-ripples).非经典条纹结构形貌特征与经典条纹结构的形貌特征显著不同,条纹方向与经典条纹结构的条纹方向垂直,条纹周期(1.0～2.2μm)明显大于经典条纹结构的条纹周期(760 nm),并且随着能量密度和脉冲个数的增加而逐渐增大.进一步研究结果表明:非经典条纹结构只在能量密度大于热熔性损伤阈值的条件下出现,与飞秒激光的热熔性损伤直接相关,形成机制归因于表面毛细波机制.