强激光与粒子束

作者：温家星, 郭航, 吴思辛, 朱涛, 曾高杰, 彭茂, 樊思劼, 叶翰晟, 巩强, 魏来, 范全平, 向祥军, 李松, 王少义, 杨月, 魏见萌, 王浩, 郑吟龙, 沈显峰, 钱佳毅, 朱佳诚, 张宗昕, 吴玉迟, 王文涛, 许毅, 黄姝珂, 赵宗清,

关键词：金属激光增材制造, Betatron辐射源, 超快微焦点X射线照相, 原位表征, 匙孔,

金属激光增材制造中的孔洞缺陷通常起源于熔池内部，并呈现出微观且高度动态的演化特性。采用高时空分辨的X射线透视成像技术，可对缺陷的产生与演化过程进行原位观测，对于揭示缺陷形成机理和优化工艺参数具有重要意义。基于超强超短脉冲激光驱动的Betatron辐射源，发展了面向金属激光增材制造的高时空分辨X射线透视成像技术，并开展了不同工艺参数下微熔池的原位表征研究。结果表明，利用Betatron辐射源可实现对百微米厚度金属样品中熔池及匙孔动态结构的透视成像，空间分辨率达到4 μm。该研究为激光驱动X射线辐射源在金属激光增材制造中缺陷形成机理及工艺优化方面的应用奠定了重要基础。

来源：2025年第7期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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