總體介紹

結(jié)構(gòu)動力學(xué)線站是一條插入件線站，主要聚焦于增材制造、動態(tài)加載等不可逆過程的超快時間分辨原位、實時動態(tài)表征。在同步輻射相襯成像（PCI）、衍射和散射實驗方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合超快時間分辨技術(shù)，研究先進材料從制造到服役全周期過程中的動態(tài)變形、微觀缺陷和組織演變規(guī)律。線站采用兩臺短周期CPMU，在高能量區(qū)間保證超高的單發(fā)強度，實現(xiàn)最高420ps時間分辨和最高50nm的時空分辨的多尺度表征手段。

學(xué)科領(lǐng)域：

固體物理、工程材料、行星科學(xué)、材料力學(xué)

科學(xué)應(yīng)用：

l  高能量密度物理：高功率激光驅(qū)動材料極端條件相變研究及高壓狀態(tài)方程；

l  先進材料的動態(tài)加載：氣炮、霍普金斯桿、原位拉伸疲勞等裝置所提供的全應(yīng)變率加載條件下的材料變形、疲勞和失效行為；

l  增材制造過程的原位實時表征：激光和電子束增材制造過程中的微觀組織及缺陷的產(chǎn)生和演變規(guī)律等等。

實驗方法：

時間分辨X射線衍射

時間分辨X射線相位襯度成像

時間分辨X射線散射

時間分辨X射線納米成像

光學(xué)模式：

白光模式：光斑大小1mm-14mm；單脈沖強度>10⁹ phs/pulse; 光通量>10¹⁶phs/s

微米模式：光斑大小5μm-500μm；光通量>10¹⁵phs/s；光子能量20keV-70keV；能量分辨率：0.5%-2.8%

納米模式：光斑大小<50nm；光通量>10¹⁴phs/s；光子能量21.8keV；能量分辨率：1.2%

原位裝置：

動態(tài)加載裝置：高功率激光（100J）、一級氣炮、二級氣炮（up to 18-meters long）、霍普金森桿（拉、壓桿）

激光增材制造裝置：激光送粉、激光鋪粉、電子束增材制造

探測器：

間接成像探測器：超高速相機（KIRANA，Specilised Imaging；Fastcam SA-Z，Photron） 

直接散射探測器：高能像素陣列探測器（Keck-PAD-CdTe, Sydor；Eiger-CdTe, Dectrics）