“清華大學優秀博士學位論文叢書”（以下簡稱“優博叢書”）精選自2014年以來入選的清華大學校級優秀博士學位論文（Top 5%）。每篇論文經作者進一步修改、充實並增加導師序言後，以專著形式呈現在讀者面前。“優博叢書”選題範圍涉及自然科學和人文社會科學各主要領域，覆蓋清華大學開設的全部一級學科，代表了清華大學各學科 的博士學位論文的水平，反映了相關領域近期新的科研進展，具有較強的前沿性、繫統性和可讀性，是廣大博碩士研究生開題及撰寫學位論文的推薦參考，也是科研人員快速和繫統了解某一細分領域發展概況、等

●第1章引言
1.1研究背景和現狀
1.1.1Z箍縮簡介
1.1.2Z箍縮的發展歷程
1.1.3絲陣Z箍縮過程
1.1.4Z箍縮裝置中的預脈衝
1.1.5預脈衝驅動的金屬絲電爆炸
1.1.6爆炸絲表面沿面擊穿
1.1.7影響沿面擊穿的因素
1.2預脈衝絲爆的研究意義和本書主要工作
第2章實驗平臺
2.1脈衝電源
2.1.1主電路
2.1.2激光觸發的氣體間隙開關
2.1.3觸發激光器
2.2放電腔
2.2.1電容分壓器和Rogowski線圈
2.2.2分流器
2.2.3電測量繫統的標定和自洽
2.3光學診斷繫統
2.3.1馬赫增德爾(M-Z)干涉和激光陰影成像
2.3.2光學診斷與放電的時序控制
2.3.3絲爆自輻射的測量
2.4小結
第3章單絲電爆炸的實驗研究
3.1沉積能量的計算
3.2不同條件下單絲電爆炸實驗結果與分析
3.2.1樣品預處理和爆炸絲長度的確定
3.2.2不同絲直徑下的電爆炸結果與分析
3.2.3不同絲長度下的電爆炸結果與分析
3.2.4極性效應和徑向電場對絲爆的影響
3.2.5電流上升率對絲爆的影響
3.3鍍膜絲電爆炸實驗結果與分析
3.3.1電信號波形
3.3.2正極性絲爆干涉照片和數據處理
3.3.3負極性絲爆實驗結果與分析
3.3.4鍍膜絲電爆炸小結
3.4沿面擊穿發展過程的直接診斷
3.4.1時間校準
3.4.2正極性絲爆弧光發展過程
3.5小結
第4章提高真空中絲爆沉積能量的方法
4.1利用串聯的閃絡開關提高沉積能量
4.2小結
第5章結論
附錄A根據陰影照片計算金屬絲直徑
附錄B根據干涉照片計算氣態原子密度
參考文獻
在學期間發表的學術論文
致謝

金屬絲電爆炸一般指金屬絲在脈衝大電流加熱下發生的劇烈溫升、相變過程，是脈衝功率技術與放電等離子體領域的重要研究對像，其典型應用包括金屬材料溫密狀態下狀態方程和輸運參數研究、介質中絲爆產生衝擊波以及電爆炸法制備納米顆粒等。本書研究背景為利用絲爆等離子體的Z箍縮獲得高功率軟X射線源，圍繞電爆炸過程中金屬絲能量沉積這一關鍵問題，繫統研究了負載參數、表面狀態、驅動電流極性、電極結構等因素的影響。此外，本書詳細介紹了小型脈衝功率實驗繫統的搭建過程，包括機械設計、光學、電學測量繫統的建立和數據分析。可為從事脈衝放電等離子體研究特別是金屬絲電爆炸相關應用研究的科技人員提供參考。