编号:FTJS09454
篇名:激光辐照氮化硅陶瓷光谱信息研究
作者:蔡鹏程 闫佳 孔鹏 张卫国 庞澜 惠进 蔡红星
关键词: 氮化硅陶瓷 等离子体光谱 电子密度 电子温度 电子振荡频率
机构: 西安应用光学研究所 军事代表局驻西安地区第八军事代表室 长春理工大学物理学院
摘要: 氮化硅陶瓷具备耐腐蚀、耐磨损和耐高低温冲击的优良性能,常用于高超声速飞行器的热防护材料,激光武器是未来高超声速目标拦截和打击的主要技术手段。采用Nd3+:YAG固体脉冲激光器作为辐照源,热压烧结氮化硅陶瓷为靶材,中阶梯光栅光谱仪为探测器搭建实验系统,采集激光波长1064 nm,脉宽15 ns,不同能量(50 mJ~500 mJ)作用靶材的辐射光谱。基于美国标准技术与研究院原子光谱数据库对谱线指认,利用玻尔兹曼斜线法计算得到等离子体电子温度范围为6203 K~6826 K,斯塔克展宽法计算等离子体电子密度范围为8.40×1015cm−3~1.14×1016cm−3,等离子体电子振荡频率为8.23×1011Hz~9.58×1011Hz,随着激光能量增加电子温度整体呈上升趋势,电子密度变化存在波动。