【摘 要】
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在过去十几年中,飞秒激光的快速发展,使其不仅成为物理学、化学、生物学以及医学等基础研究领域中不可替代的科研工具和技术手段,而且在许多其它技术领域也展现出了广阔的应
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在过去十几年中,飞秒激光的快速发展,使其不仅成为物理学、化学、生物学以及医学等基础研究领域中不可替代的科研工具和技术手段,而且在许多其它技术领域也展现出了广阔的应用前景,特别是在超微细加工方面的应用更是受到了人们的广泛关注。
本论文首先简单介绍了飞秒激光的特性和应用领域、飞秒激光诱导微纳结构产生的研究现状、实验中采用的飞秒激光微细加工平台、非晶合金材料的特点和应用现状,然后对利用飞秒激光对Zr-基非晶合金材料进行微细加工的实验结果进行了详细的分析。
本论文中的实验都是在空气中进行的,实验样品均放置于远离激光焦点的位置。实验中主要采用激光单点烧蚀和样品扫描两种方式来研究飞秒激光对Zr-基非晶合金材料表面的微纳结构处理。
在单点烧蚀实验中,我们实验观测了不同参数(激光通量、脉冲叠加数目和脉冲宽度等)的飞秒激光脉冲,对Zr-基非晶合金材料表面微纳结构产生效果的影响,并对其中的物理现象进行了分析和讨论。在扫描实验中,我们通过研究激光参数包括激光能量、划线速度、脉冲宽度以及偏振方向等对加工形貌的影响,并对其中的物理机制进行了分析与讨论,为进一步理解超短脉冲激光对材料作用的物理过程提供了一些有价值的探索。
通过上述实验研究,我们获得了在Zr-基非晶合金材料表面形成各类微纳结构的窗口条件,并能通过控制实验参数来实现多种表面微纳结构的制作,为将来在这方面的深入研究奠定了前期基础。
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