脉冲激光激发纳米复合含能材料预烧蚀动力学分析

摘要

为了澄清纳米金属复合含能材料的激光预烧蚀机制,发展了一个"热点"模型,对纳秒脉冲激光作用下,含能材料中纳米Al粒子引发的热反应动力学过程进行了数值模拟.该"热点"模型包括了纳米金属粒子对脉冲激光的热响应(热点形成),热量传播及其引发周围含能介质放热的化学反应(热点演化)过程.模型中详细地分析了化学反应的时间、空间和温度特性,并考虑了反应后物质的改变.计算结果与实验结果对比分析,表明热分解机制主导着纳秒脉冲激光预烧蚀过程.