摘要:作为一种特殊的Z箍缩负载构型,二级丝阵主要由上层负载丝阵和下层反转型丝阵构成,其中负载丝阵的结构和丝数与普通丝阵类似,而反转型丝阵构型与普通丝阵相反,其在电流自磁场的作用下发生外爆,起到断路开关的作用,断路时间主要取决于铝丝参数.二级丝阵设计时满足:在装置的预脉冲阶段大部分电流通过反转型丝阵,少部分电流经过负载丝阵进行预处理,以使铝丝全部汽化,抑制核冕结构的产生.基于“强光一号”加速器(1.4MA,约100ns),开展了二级Al丝阵的实验研究.实验中二级Al丝阵等长,均为20mm,负载丝阵为8根15μm铝丝,反转型丝阵为2根15μm铝丝.实验结果表明,在装置的预脉冲及主电流开始的一段时间里,反转型丝阵首先发生消融并外爆,断路时间为45~50ns;负载Al丝阵在电流开始阶段实现了完全汽化,丝核膨胀至1.7~1.8mm,抑制了核冕结构的产生,同时在后续内爆阶段,降低了等离子体不稳定性的发展速度,减少了拖尾质量.