Laser ablation behavior of a 2-D C/SiC-Ti3SiC2 composite
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Le résumé fourni par la source
When subjected to laser irradiation of different power densities, Ti 3 SiC 2 MAX phase-modified 2-D C/SiC composite experiences various chemical and physical reactions and demonstrates various ablation resistance. An in-situ observation measurement is developed to obtain the instantaneous mesoscopic ablation process for revealing the ablation mechanism. Then scanning electron microscope (SEM) and X-ray energy dispersive spectroscopy (EDS) tests are performed to determine the reaction process. The results show that the Ti 3 SiC 2 MAX phase can effectively prevent laser irradiation into the material at a laser power density below 636.5 W/cm 2 . The advantage of ablation resistance disappears at a high laser power density of 2546 W/cm 2 due to the decomposition and sublimation of SiC and Ti 3 SiC 2 . A chart of ablation mechanisms versus laser power density is constructed based on the instantaneous mesoscopic ablation behavior, macro/meso/microscopic ablation morphology, and temperature history. It is also found that there are two forms of "Temperature Jump" phenomena. One is the accelerated temperature rise in the temperature history of the single-irradiation event. The other is the step point in the maximum temperature curve for multiple irradiation events. The mechanisms of the "Temperature Jump" phenomena are explained based on the interface energy balance.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Laser ablation behavior of a 2-D C/SiC-Ti3SiC2 composite
- Date Crossref
- 01/10/2023
- Éditeur
- Elsevier BV
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Chinese Academy of Sciences pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Institute of Mechanics pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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University of Chinese Academy of Sciences pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Key Laboratory for Mechanics in Fluid Solid Coupling Systems pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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School of Engineering Science pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Chinese Academy of Sciences, Institute of Mechanics et University of Chinese Academy of Sciences, avec 2 autres affiliations.
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