激光等離子體沖擊波與表面吸附顆粒的作用研究.pdf

1、本文從理論和實驗兩方面對激光等離子體沖擊波清洗中涉及到的氣態(tài)介質中激光等離子體沖擊波傳播特性、顆粒移除機制、微米顆粒的移除實驗及基片安全工作距離等作了較為系統(tǒng)深入的研究，取得以下創(chuàng)新性成果： 提出“zig-zag”多光束偏轉方法測量激光等離子體沖擊波在常壓和低壓空氣介質中的中近場傳播；建立了實驗裝置，在一次實驗中獲得了同一激光等離子體沖擊波的波前傳播特性規(guī)律，為激光等離子體沖擊波清洗顆粒的理論計算和尋找最佳工作壓強提供了客觀依據

2、。 基于顆粒吸附平面基片的JKR模型，從沖擊波與顆粒作用角度出發(fā)，改進顆粒滾動模型，得到了基片上顆粒滾動移除的范圍；進而針對滾動模型無法解釋凹槽中的顆粒移除，提出了顆粒彈出機制，該機制合理解釋了基片上吸附顆粒的移除且給出了顆粒彈出所需沖擊波的最低閾值。 對吸附有10μm、20μm 標準聚苯乙烯顆粒的平面基片進行了清洗實驗，發(fā)現顆粒清洗中沖擊波閾值與彈出模型相對應，并研究了工作距離變化、能量變化、粒徑變化對基片表面清洗效果