脉冲激光致合金材料表层快速熔凝的数值模拟

激光作为新型柔性热源,因其在表面处理方面独特的优势而得到广泛应用。
该文根据微秒级脉冲激光致合金材料表面熔凝的物理过程,以激光毛化等熔凝工艺为背景,建立了相应的传热传质物理模型和数学模型,并用焓方法等对合金材料表层的温度场和移动边界问题作了计算研究。

通过理论分析、建模与数值模拟等方法,深入地研究了Nd：

YAG激光熔凝过程的运动边界问题,并对快凝过程的微结构演化也做了初步的研究。

经过对含运动边界问题的建模和计算,提示了激光与材料相互作用过程的一些特征……

Near-diffraction-limited, 35.4 W laser-diode end-pumped Nd:YVO4 slab laser operating at 1342 nm

A diode stack end-pumped Nd:YVO4 slab laser at 1342 nm with near-diffraction-limited beam quality by using a hybrid resonator was presented. At a pump power of 139.5 W, laser power of 35.4 W was obtained with a conversion efficiency of 25.4% of the laser diode to laser output. The beam quality M-2 factors were measured to be 1.2 in the unstable direction and 1.3 in the stable direction at the output power of 29 W. (C) 2009 Optical Society of America

Avances en espectrometría de masas con fuente de plasma: Análisis simultáneo de elementos mayores y trazas mediante Q-ICP-MS y análisis isotópicos de Sm-Nd mediante HR-MC-ICP-MS. Aplicación en estudios geoquímicos

186 p. : il.

YAG激光诱导放电表面离散强化形貌实验研究

实验研究了YAG激光诱导放电(LGD)表面离散强化形貌,包括强化点的表面形貌和横截面形貌.利用放电过程中的电弧压力,对强化点表面进行造型.大电流、倾斜放电容易将熔凝物吹起形成凹坑和突起,表面起伏更加明显,而小电流、垂直放电则能得到平坦的表面,有利于增大强化深度.随脉冲宽度的增加,强化点的径深比逐渐变小,在相同强化深度下,小电流、长脉冲宽度可以获得小径深比、厚深状的强化点,而大电流、短脉冲宽度可以获得大径深比、扁平状的强化点.在现有实验条件下,在电流150 A,脉冲宽度9.83 ms下得到最大强化深度为 0.479 mm,径深比为3.9

A laser-diode-pumped acoustic-optic Q-switched Nd:YVO4 slab laser with a hybrid resonator

A 32.1 W laser-diode-stack pumped acoustic-optic Q-switched Nd:YVO4 slab laser with hybrid resonator at 1064 nm was demonstrated with the pumping power of 112 W and repetition rate of 40 kHz, the pulse duration was 32.47 ns. The slope efficiency and optical-to-optical efficiency were 37 and 28.7%, respectively. At the repetition rate of 20 kHz and pumping power of 90 W, the average output power and pulse duration were 20.4 W and 20.43 ns, respectively. With the pumping power of 112 W, the beam quality M-2 factors in CW operation were measured to be 1.3 in stable direction and 1.6 in unstable direction.

激光二极管抽运的国产Yb:YAG陶瓷激光器

研究了国产Yb:YAG陶瓷的激光输出特性。激光器采用激光二极管(LD)纵向同轴抽运Yb:YAG陶瓷样品,样品的掺杂原子数分数为1%,一端面镀940 nm和1030 nm双增透膜,另一端面镀1030 nm增透膜,激光器在1031 nm处获得了近红外激光输出。实验中分别测试了Yb:YAG陶瓷在不同输出透射率(T=4%,8%,10%)条件下的激光输出特性。整个实验过程中,激光器维持基横模运转。当输出透射率为10%,吸收的抽运功率为9 W时,激光器获得最大的激光输出功率为1.63 W,相应的斜率效率为23.2%。

Femtosecond laser ablation of crystals SiO2 and YAG

Damage threshold of crystals SiO2 and YAG against 60-900 fs, 800 nm laser pulses are reported. The breakdown mechanisms were discussed based on the double-flux model and Keldysh theory. We found that impact ionization plays the important role in the femtosecond laser-induced damage in crystalline SiO2, while the roles of photoionization and impact ionization in YAG crystals depend on the laser pulse durations. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Multiphoton-excited upconversion luminescence of Nd : YVO4

Fluorescence spectra of Nd: YVO4 under excitation of a continuous wave (CW) diode laser and a femtosecond laser at 800nm were investigated. It was found that Nd: YVO4 shows different upconversion and downconversion luminescencent behaviors when excited by the diode laser and the femtosecond laser. The dependence of the upconversion luminescence intensity on the pump power of the femtosecond laser was discussed. The populations of the upper energy levels for upconversion and downconversion luminescence were calculated based on the Bloch equations. The calculations agree well with the experimental results. (c) 2007 Optical Society of America.

Gamma-ray induced color centers in Yb : YAG crystals grown by Czochralski method

20 at.% Yb:YAG single crystals have been grown by the CZ method and gamma-ray irradiation induced color centers and valence change of Fe3+ and Yb3+ ions in Yb:YAG have been studied. One significant 255 nm absorption band was observed in as-grown crystals and was attributed to Fe3+ ions. Two additional absorption (AA) bands located at 255 nm and 345 nm, respectively, were produced after gamma irradiation. The changes in the AA spectra after gamma irradiation and air annealing are mainly related to the charge exchange of the Fe3+, Fe2+, oxygen vacancies and F-type color centers. Analysis shows that the broad AA band is associated with Fe2+ ions and F-type color centers. The transition Yb3+ Yb2+ takes place as an effect of recharging of one of the Yb3+ ions from a pair in the process of gamma irradiation. (C) 2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Evolução geológica do Complexo Quirino, Terreno Paraíba do Sul, Setor Central da Faixa Ribeira, com base em dados isotópicos de Sm-Nd e Sr

A área estudada está inserida na Faixa Ribeira, Segmento Central da Província Mantiqueira (Almeida et al., 1973, 1977, 1981), que representa um cinturão de dobramentos e empurrões gerado no Neo-proterozóico/Cambriano, durante a Orogênese Brasiliana, na borda sul/sudeste do Cráton do São Francisco (Almeida, 1971, 1977; Cordani et al., 1967, 1973; Cordani & Brito Neves, 1982; Teixeira & Figueiredo, 1991). Neste contexto, o Complexo Quirino é o embasamento retrabalhado do Terreno Paraíba do Sul (Heilbron et al., 2004). O Complexo Quirino é formado por extensos corpos de ortognaisses foliados a homogêneos, leuco a mesocráticos, de granulometria média à grossa, composicionalmente variando entre granitóides tonalíticos/granodioríticos a graníticos, e apresentando enclaves de rochas ultramáficas, máficas e cálcio-silicáticas (ricas em tremolita). Os ortognaisses tonalíticos/granodioríticos apresentam porfiroblastos de plagioclásio e a hornblenda como máfico principal, contrastando com os de composição granítica que apresentam porfiroblastos de K-feldspato e biotita predominante. Como acessórios aparecem zircão, titanita, apatita e epidoto. Também estão associados a estes ortognaisses, granitóides neoproterozóicos que formam corpos individualizados ou lentes anatéticas no conjunto paleoproterozóico. Estes são compostos predominantemente por biotita gnaisse e hornblenda-biotita gnaisse. A análise litogeoquímicas dos ortognaisses do Complexo Quirino demonstrou a existência de duas séries magmáticas distintas. A primeira pertencente à série cálcio-alcalina de alto-K apresenta uma composição mais expandida granítica-adamelítica/granodioritica/tonalítica e é correlacionável aos bt-ortognaisses e alguns hb-bt-ortognaisses. Os ortognaisses da série médio-K apresentam composição predominantemente tonalítica, sendo correlacionáveis à maioria dos hornblenda-biotita gnaisses. Enclaves lenticulares de metapiroxeníticos e anfibolíticos ocorrem em muitos afloramentos. Também ocorrem granitóides neoproterozóicos de composição graníticas a quartzo-monzoníticas O estudo isotópico de Sm-Nd e Sr demonstrou que os ortognaisses da série cálcio-alcalina de alto-K e aqueles da série cálcio-alcalina de médio-K possuem idades modelo TDM variando entre paleoproterozóicas a arqueanas, consistentes com dados U-Pb em zircão publicados na literatura. A série cálcio-alcalina de alto-K é mais antiga (2308 9,2 Ma a 2185 8 Ma) do que a série calcio-alcalina de médio-K (2169 3 a 2136 14 Ma) e a existência de zircões herdados com idades mínimas de 2846 Ma e 2981 Ma para série de médio-K e 3388 16 para série de alto-K. Os granitóides brasilianos possuem idades de cristalização neoproterozóica correlacionada a Orogênese Brasiliana (602 a 627 Ma) (Viana, 2008; Valladares et al., 2002)./Com base nos dados de Sr e Sm-Nd foi possível caracterizar 4 grupos distintos. Os grupos 1 e 2 são formados por rochas de idade paleoproterozóica (2,1 a 2,3 Ga) com idades modelo TDM variando de 2,9 e 3,4 Ga, εNd entre -8,1 e -5,8 e 87Sr/86Sr(t) = 0,694707 (Grupo 1) e TDM variando de 2,5 a 2,7 Ga, εNd entre -5,8 e -3,1 e 87Sr/86Sr(t) = 0,680824 (Grupo 2), formados no paleoproterozóico com contribuição de uma crosta arqueana. O grupo 3 é formado por rochas juvenis de idade paleoproterozóica, com idades de cristalização variando entre 2,0 e 2,2 Ga e com idades modelo TDM variando de 2,1 a 2,2 Ga e εNd entre + 1,5 e + 1,2. O grupo 4 é formado durante o neoproterozóico (645 Ma) por rochas possivelmente de idade paleoproterozóico com idades modelo TDM igual a 1,7 Ga e εNd igual a -8,3.