强流脉冲离子束与双层靶相互作用的数值研究

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本文以三束材料改性国家重点实验室从俄罗斯引进的TEMP型强流脉冲离子束加速器的工艺参数为依据,根据磁绝缘二极管电压和离子流密度建立的脉冲能量模型,采用MonteCarlo方法,数值模拟了具有Gaussian能量分布的强流脉冲离子束与具有双层靶结构的镀有金膜的铝靶的相互作用。 文章研究了强流脉冲离子束辐照双层靶后的能量沉积过程,计算出了能量随时空演化的结果。在离子流密度峰值分别为100A·cm-2和300A·cm-2时,给出了金膜厚度不同时入射深度内尤其是界面处的能量沉积分布规律,根据聚乙烯涂层产生的碳、氢离子的不同入射深度,分析了金膜厚度及离子流密度对能量沉积和熔化深度的影响,并对脉冲离子束强化薄膜粘结性进行了探讨,指出可以通过改变磁绝缘二极管电压、离子流密度以及膜厚等方法,控制界面处的紧密程度。
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