7th International Conference on Matter and Radiation at Extremes (ICMRE2024)

强激光辐照金属材料表面，会在金属中驱动一个衰减冲击波，当冲击波从金属自由面反射卸载时，会造成材料层断裂损伤。而当冲击波压强高于材料的卸载熔化点，材料会发生卸载熔化或冲击熔化，此时卸载稀疏波与入射稀疏波相互作用会造成材料的微层裂破坏。利用强激光驱动冲击加载开展金属材料动态破坏研究，是金属材料动态破坏机制和规律性研究的一种新方法，具有独特的研究优势和巨大潜力。与传统的化爆或飞片加载等实验手段相比，强激光驱动金属材料的动态破坏实验研究具有较多特点：靶样品尺寸小，实验精密度高，可灵活实现序列化加载压力，易于开展与加载激光精确同步的诊断测试，可实现破坏样品的回收分析，能够针对不同的物理需求，灵活的设计不同构型、不同加载过程的金属动态破坏的实验研究等。目前激光驱动金属材料动态破坏研究已成为炸药、气炮等传统动高压加载研究方法的重要补充。
    近十年来，中物院激光聚变研究中心强激光加载材料特性研究团队基于神光系列激光装置以及星光III激光装置，开展了金属材料动高压加载下微层裂损伤破坏等前沿探索研究，重点关注了序列加载压强及不同表面扰动状态条件下，金属材料界面动态损伤破坏过程，损伤破碎颗粒发展演化规律等研究。成功建立了适用于强激光冲击加载实验的可见光分幅阴影成像、界面速度测量、高能X光背光透视照相等诊断测量技术，实验获得了丰富的物理图像信息和数据。本报告介绍了研究团队近年来开展的激光驱动冲击加载下材料损伤破坏的实验研究工作进展及后续研究工作展望。
 

强激光 冲击加载 损伤破坏 应变率