一种高能灯泵浦固体激光器制备纳米金刚石的装置与方法

摘要

一种高能灯泵浦固体激光器制备纳米金刚石的装置与方法，包括激光器系统、反应室系统和液体循环系统。混合均匀的石墨悬浮液在抽水泵的作用下循环流动，流经反应面板时形成扩流。高能灯泵浦固体激光器发出数十焦的高能脉冲激光辐照一级反应室内循环流动的石墨悬浮液，石墨颗粒吸收高能激光后瞬间汽化、电离形成高压等离子体，出现非平衡热胀诱发石墨的相变形成纳米金刚石，从入光口飞溅出的少量液体在二级收集室被回收。本发明克服了现有激光法合成纳米金刚石过程中激光作用区面积小、溅射问题严重、合成效率低等问题，合成出分散性良好、尺寸可控的纳米金刚石颗粒，在镀膜、润滑和精密抛光等领域具有广泛的应用前景。

主权项

一种高能灯泵浦固体激光器制备纳米金刚石的装置，其特征在于，包括激光器系统、反应室系统和液体循环系统；所述激光器系统包括计算机（21）、高能灯泵浦固体激光器（1）和工作台（20），所述高能灯泵固体激光器（1）由计算机（21）控制激光参数；所述反应室系统位于所述工作台（20）上，所述反应室系统包括相邻的一级反应室（17）和二级收集室（5），所述一级反应室（17）侧壁上开有第二入光口（18），所述二级收集室（5）侧壁上开有第一入光口（4），所述一级反应室（17）内部斜置一块反应面板（16），所述高能灯泵固体激光器（1）的激光能够贯穿所述第一入光口（4）和第二入光口（18）辐射到所述反应面板（16）上；所述液体循环系统包括抽水泵（9）、抽水管（12）和出水管（11），所述抽水泵（9）和所述一级反应室（17）之间通过所述抽水管（12）和所述出水管（11）连接。