长脉冲激光对金属材料热破坏的分析

在入射激光光斑半径远远大于材料热扩散长度的条件下,应用固体热传导理论,建立并求解了描述表面吸收材料温升和熔融过程的一维热传导方程,得到了材料表面熔化前后温度场分布随脉冲宽度变化情况及熔融深度随脉冲宽度变化情况的解析表达式。计算了金属材料银、铝和铜的熔融破坏阈值和汽化破坏阈值,并与利用MSC．Marc有限元分析软件所得数据结果做了对比,相对误差小于4％。所得结果为高功率激光的应用提供了理论依据。 !和棚印蹙塾煎．坯阈值和汽化破坏阈值,并与利用MSC．Marc有限元分析软件所得数敷光的应用提供了理论依据。