陈永涛，洪仁楷，汤铁钢，陈浩玉

(中国工程物理研究院流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理实验室，四川绵阳 621999)

1 引 言

动态载荷下，金属材料表面将有一些物质微粒以高于自由表面的速度从自由表面喷射出来,这种现象通常称为微喷射现象。自从1953年Walsh从实验中观察到微喷射现象以来，该现象得到了人们的极大关注[1-17]，在喷射总量、速度特征、颗粒尺度等方面均取得了一系列重要认识。相关研究认为，金属表面形成微喷射的影响因素较多、机制复杂,在不同的材料状态和加载状态下,形成喷射的主导机制各不相同，相应的喷射量和喷射物颗粒状态也有数量级的差别。但由于现有测试技术(如压电石英计等)的测试量程较低，对于质量和密度较大的喷射物难以获得准确的诊断结果，导致目前微喷射的实验研究主要集中在喷射量较小的情况，而对与熔化相关且质量和密度较大的微喷射现象的研究明显不足。对处于熔化状态的金属样品，其表面加工状态对表面喷射的影响的研究则相对更少。因此，发展大量程的微喷射测试技术，观测熔化状态下金属样品表面微喷射的相关特征，进而系统地分析金属样品的不同表面加工状态对表面喷射物质量及特征的影响，无疑具有重要价值。

本研究拟选择锡(Sn)材料为受载样品，采用平面爆轰加载方式，利用我们前期发展的用于大质量、高密度微喷物质诊断的Asay-F窗技术[18]，实验诊断熔化状态下Sn样品自由表面微喷射物质的质量、密度、速度和空间分布等信息，并重点分析表面加工状态与表面微喷特征的关系，为认识熔化状态下材料的微喷特征及构建相关物理模型提供实验支撑。……