A method for improving the surface resistance to intense pulsed thermal fatigue belongs to the application field of intense pulsed beam source, and is suitable for working surfaces of components subjected to intense thermal pulsed load. The working surface of the element is composed of many fine strip-like structures perpendicular to the surface. The stress state is characterized by small-scale effect and the thermal stress decreases significantly. The secondary electrons generated by XFEL beam on the surface will escape to the surface of the element through the thin strip gap to reduce the surface heat absorption. The average density of the surface layer decreases, and the penetration of XFEL is deeper, which reduces the surface temperature gradient. Degree. Therefore, the method of the invention can reduce the thermal fatigue damage on the surface of the element remarkably by simultaneously reducing the thermal stress, thermal absorption and temperature gradient.
【技术实现步骤摘要】
一种提高表面耐强束脉冲热疲劳的方法
本专利技术属于高强脉冲束源应用领域，涉及一种通过在材料表面构建垂直于表面的微细条状排列结构，并利用其小尺度效应来提高材料表面耐热疲劳性能的方法，该专利技术适用于承受强束脉冲热载荷的元件工作表面。
技术介绍
第四代X光源“X射线自由电子激光”束(以下简称XFEL)具有强全相干性、超高亮度、超短脉冲宽度、超高准直性和高单色性等特点，其光路中的各种X射线光学元件表面要承受严重的热疲劳效应，表面很快失效，元件寿命很短。XFEL光束应用时，必须要经过光路中的光栅、反射镜、凹面镜等各种X射线光学元件最终到达样品位置。由于XFEL的超高亮度和超短脉冲宽度特点，这些光学元件的表面都将承受严重的热疲劳效应，表面迅速产生裂纹并扩展，形成表面剥落损伤，最终造成元件失效。因此，解决XFEL光学元件表面热疲劳问题，是第四代光源领域的重要研究内容。为了解决XFEL光学元件表面的热疲劳损伤问题，本专利技术将从减小表面热应力、降低表面的能量吸收率以及减小元件表面材料密度等方面解决。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出利用垂直于元件表面的微细条状排列结构来提高元件...
【技术保护点】
1.一种提高表面耐强束脉冲热疲劳性能的结构，其特征在于：元件的表面是由垂直于表面的微细条状结构单元平行排列而组成的微细条状排列结构；微细条状结构的轴向或长度方向垂直元件的表面；表面的微细条状结构单元简称“细条”，组成的微细条状排列结构简称“条状排列结构”。
【技术特征摘要】
1.一种提高表面耐强束脉冲热疲劳性能的结构，其特征在于：元件的表面是由垂直于表面的微细条状结构单元平行排列而组成的微细条状排列结构；微细条状结构的轴向或长度方向垂直元件的表面；表面的微细条状结构单元简称“细条”，组成的微细条状排列结构简称“条状排列结构”。2.按照权利要求1所述的一种提高表面耐强束脉冲热疲劳性能的结构，其特征在于：微细条状结构单元材料选自硅、碳、硅硼化物、钨、铂、金材料。3.按照权利要求1所述的一种提高表面耐强束脉冲热疲劳性能的结构，其特征在于：所述微细条状结构单元的截面形状可以是任意的。4.按照权利要求1所述的一种提高表面耐强束脉冲热疲劳性能的结构，其特征在于：所述微细条状结构单元的截面形状为不规则形状、方形、圆形、六边形的中的任...
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