用于制备纳米粉体的电爆炸金属丝演化过程诊断及电爆炸模式分析

研究电爆炸丝演化过程对于理解丝爆物理机制和纳米粉体生成机制具有重要意义。该文采用马赫曾德(Mach-Zehnder)激光干涉法对金属钛丝在空气中的电爆炸过程进行诊断,环境气体气压为适宜纳米粉体制备的气压,范围为几～几百kPa。诊断结果表明,钛丝存在两种电爆炸模式:多次喷发模式和一次喷发模式。环境气体气压决定了钛丝的电爆炸模式,当环境气压较低(如为10kPa左右)时,因钛丝沿面击穿过早终止了钛丝的焦耳加热过程,钛丝中沉积能量远低于钛丝完全汽化所需能量,钛丝不能一次性完全汽化,其材料将采用多次喷发模式汽化;随着环境气压升高,如接近或高于50kPa时,钛丝沿面击穿时刻推迟,从而使钛丝中沉积能量接近甚至高于完全汽化所需能量,钛丝材料将一次性喷发完毕。

相对论电子注与等离子体互作用时能量的研究

通过相对论Vlasov方程研究了相对论电子注与等离子体相互作用过程中的能量交换。解析和数值模拟的结果表明,由于电子注的流体力学不稳定性及电子注振荡谱的衰变较小,数值结果与解析结果偏差较小。