MICROSTRUCTURE RÉSIDUELLE D'UN ACIER 304 SOUMIS À UN CHOC LASER. INFLUENCE DU FLUX ET DE LA DURÉE D'IMPULSION LASER

Résumé
L'irradiation d'une cible métallique par un laser pulsé de forte énergie génère dans le matériau, une onde de choc d'amplitude pouvant atteindre le TPa. Des cibles d'acier austénitique ont été soumises à une irradiation laser en géométrie plane ; les flux laser utilisés sont compris entre 10¹¹ et 5.10¹² W / cm² et les durées d'impulsion laser varient entre 0,6 ns et 25 ns. Dans ces conditions d'irradiation, la pression maximum induite dans le matériau est comprise entre 10 GPa et 60 GPa. L'influence de la durée d'impulsion laser et de la pression maximum induite dans l'échantillon, sur la microstructure résiduelle (volume maclé, présence de phase α) a été étudiée par microscopie électronique en transmission ainsi que par des mesures de microdureté.

Abstract
Irradiation of metallic targets by high energy pulsed laser can generate in materials shock waves with amplitudes up to 1 TPa. Experiments were performed on an austenitic stainless steel with plane irradiation in the intensity range 10¹¹ to 5.10¹² W / cm² and pulse duration at half maximum from 0.5 to 25 ns. In these conditions, the peak pressure at the front surface varies from some GPa to some tens of GPa. Microstructural changes were investigated by transmission electron microscopy in addition to microhardness measurements. The influence of the pulse duration and of the peak pressure on the metallurgical effects has been studied, in particular on microhardness, twin density and the presence of α-phase.