The study of detonation of laser-ablated aluminum by high power laser

고 에너지 레이저를 통한 laser-ablated 알루미늄의 detonation 현상 연구

The development of metal plasma generated by high laser irradiance and its effect on the surrounding air using shadowgraph images after laser pulse termination are studied; hence the formation of laser supported detonation and combustion processes has been investigated. The core of the paper is in detecting chemical reaction using X-Ray Diffraction (XRD) between ablated aluminum plasma and oxygen from air by inducing high power laser pulse (>1000 mJ/pulse) and conduct a quantitative comparison of chemically reactive laser initiated waves with the classical detonation of exploding aluminum (dust) cloud in air. This study may suggest a new approach of initiating detonation from metal sample in its bulk form without the need of mixing nano-particles with oxygen for initiation.

높은 레이저 복사 조도에 발생되는 금속 플라즈마의 발달 과정과 레이저 펄스 이후의 shadowgraph를 이용해 공기 중에서의 데토네이션과 연소 현상에 대해 연구되었다. 본 논문의 가장 중요한 점은 높은 레이저 에너지에 의해 삭마 된 알루미늄 플라즈마와 공기로부터의 산소와의 화학반응의 진행을 XRD를 통해 관측한 것이다. 또한 레이저를 통해 유도된 화학적 반응 파와 공기 중에서의 알루미늄 분진 폭발의 데토네이션과의 양적인 평가를 유도하였다. 이러한 연구는 덩어리 상태의 금속 샘플에서 산화제를 필요로 하지 않고 데토네이션을 발생시키는 새로운 방법을 제시할 것으로 여겨진다.