1.06μm连续激光辐照过程中45号钢反射率变化机理

为研究合金在连续激光辐照过程中反射率变化机理，建立了积分球反射率测量装置，测量了1.06μm连续激光辐照过程中45号钢反射率变化。实验结果表明，激光辐照过程中反射率先快速下降，然后产生周期波动。随着激光功率增大，反射率开始下降点和最小值点对应温度逐渐升高，极大值个数增多。建立了多层氧化膜影响模型，结合氧化膜生长规律，分析了不同结构、不同厚度变化规律氧化膜层的反射率特征，实验结果验证了理论模型的合理性。结果表明，反射率变化主要原因是氧化膜生长引起的多光束干涉与吸收效应。由FeO-Fe3O4-Fe2O3组成的三层氧化膜中，中间吸收型Fe3O4膜是反射率变化的主要影响因素，最外层Fe2O3膜引起的干涉效应影响反射率的稳定值，最内层FeO膜的贡献可以忽略。