材料科学前沿结课体会

材料科学前沿结课体会（通用7篇）

材料科学前沿结课体会 篇1

课心得体会

环境科学与工程专题研究与前沿结课心得

体会

《中华人民共和国环境保护法》里对环境这样阐述：“本法所称环境，是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野生动物、自然古迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。”不得不让人钦佩法律对环境定义的严谨性，它不仅指出了这个自然因素的总体包括天然的和经过人工改造的，而且明确了是对人类生存和发展有明显影响的这类自然因素的总体。通过这个定义我们会发现环境的概念是不断发展着的。随着人类社会的进步，科技的发展，曾经一些不被纳入环境范围的东西，逐渐会成为人类生存环境的重要组成部分。这就需要我们用发展的眼光去看待环境问题，需要我们去了解环境科学与工程前沿性的内容。

从1857年英国建立世界上第一个污水处理厂，到现在我国要把污水处理厂建设普及到县、镇，近代以来环境各领域的发展就如污水处理厂建设一样迅猛。这同时也从侧面反映了环境问题日益暴露的严重性。历史上著名的八大公害事件诸如，洛杉矶光化学烟雾、伦敦烟雾、水俣病等至今作为研究环境污染的典型案例。随着经济发展的进一步推动，20世纪70年代到90年代，世界上又发生过多起突发性的严重污染事件，它们相比于八大公害事件是有过之而无不及，人们逐渐认识到环境问题不再是一次偶然，一个地区，一个国家的问题，而是一个全球性的，需要全体人类予以重视，共同参与，共同解决的问题。当代环境保护的兴起和发展也正是从治理污染、消灭公害开始的，大体可以分为四个阶段：以单纯运用工程技术措施治理污染为特征的第一阶段，以污染防治结合为核心的第二阶段，以环境系统规划与综合管理为主要标志的的三阶段，以清洁生产、绿色技术等污染的全过程控制思想为代表的第四阶段。环境科学正是在人类环境问题日益严重的形势下产生和发展起来的一门综合性学科，它是运用自然科学和社会科学有关学科的理论、技术、和方法来研究环境问题。虽然只有几十年的发展历史，其发展速度却是惊人的。进入21世纪，环保产业兴起，作为一个朝阳产业，有着巨大的发展空间。政府的重视和逐年增加的环保资金投入以及环保市场的潜在需求进一步加快了我国环保产业发展的速度。

环境作为一个笼统的概念，通常指研究领域的自然环境。每一个社会活动参与者都能说出诸如雾霾、垃圾堆积如山、水体恶臭等现成的环境问题。传统的一般按大气、水体、土壤、固废和物理的等几个方向研究环境污染问题，后来逐渐认识到土地沙化、森林破坏、野生动物灭绝，直到现在的资源和能源问题日益凸显。对于环境污染问题的理论研究，在很多方面已经取得很大的成果。但是在理论与实践的结合上却往往因为成本、资金和一些其他社会因素而无法得到有效利用。

时入冬季，一如既往，雾霾再一次成为网络热词。据日本一些研究数据显示，我国的雾霾问题在未来30年内不会得到很大改观。特别是入冬以来取暖燃烧大量燃煤，农作物秸秆燃烧，还有冬季频繁的逆温现象、再加上原有的工厂烟囱和日益增加的汽车数量等促使了一些地方“冬季看不见红绿灯”的怪现象，人们也带上夸张的口罩，作为对恶劣天气的“抗议”。曾有幸在环境检测站上班，做的正是大气自动监测这块儿，一个深刻的体会就是，实际情况往往比大众所看到的数据更严重。相比而言，大气污染治理需要更高的技术。一套SO2、NOx、CO、O3、PM10、PM2.5自动在线监测设备竞标下来，需要700多万元人民币，并且还需要进口，因为国产的设备往往精密度不够，这又为设备维护增加了成本。大气污染的控制由于工作量大，也只停留于节能减排环节。重新进行资源整合、提高燃料利用率、制定更加严格的烟气排放标准是目前一些有效的控制措施。汽车的绿色环保标志正是一项积极举措。并有一些小道消息预测未来空气净化器的使用会像冰箱一样普及。大气环境的治理需要更多的人才，更多经力的投入，我相信合理的规划定能还大众一个清爽的天空。

水体污染仍然是讨论最多的课题。水污染情况仍然非常严重。随着工业发展、城镇化提速以及人口数量的膨胀，我国面临着十分严峻的环境形势。全国主要流域的Ⅰ~Ⅲ类水质断面占64.2%，劣V类占17.2%，其中，海河流域为重度污染，黄河、淮河、辽河流域为中度污染。湖泊（水库）富营养化问题仍然突出，56个湖（库）的营养状态监测显示，中度富营养的3个，占5.2%；轻度富营养的10个，占17.2%。虽然1995年后国家就启动了对“三河三湖”的治理(三河：辽河、海河、淮河，三湖：太湖、巢湖、滇池)，但是这些区域目前仍然处于严重污染的状态。正如老师所讲，一些水污染治理的理论技术已经很成熟，实验室阶段也取得了很好的效果，但是关键就是把理论转化为实际应用阶段，这是一个需要耗费大量人力，财力和物力的过程，环保人才将作为一支新的生力军，成为一个热门行业。

土壤污染和大气、水相比，正突出了它潜在性、隐蔽性和不可逆性的特点。几乎所有的污染都会进入土壤。我国土壤污染状况已经影响到耕地质量、食品安全、甚至人的身体健康，其中最严重的就是重金属污染。目前我国受镉、砷、铬、铅等重金属污染的耕地面积近两千万亩。化肥、农药的使用，废电池不合理处置，工业污水的渗透都严重影响着土壤质量。随着城市化的加快以及科技的进步，噪声污染，光污染，电磁污染，放射性污染，热污染等物理污染也越来越加剧了对人们生活的影响。新一轮的资源和能源危机更是与社会和谐稳定息息相关，改变资源结构，寻找环保新能源成为迫在眉睫的问题。

材料化学结课论文汇总 篇2

摘要：随着时代的进步，科技的发展，我国在各方面都进入了高科技和新型功能材料的领域。比如说在功能材料应用这方面，我国已经引进并且也自己研发了许多新型功能材料，使我们的工业生产和日常生活都得到了实惠，也为我们提供了诸多方便。

功能材料是指那些具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学、生物医学功能，特殊的物理、化学、生物学效应，能完成功能相互转化，主要用来制造各种功能元器件而被广泛应用于各类高科技领域的高新技术材料。本文主要介绍了新型可降解材料——聚乳酸的两种合成方法、基本性能、降解机理以及如何延长其使用寿命和前景展望。

关键词：聚乳酸；合成；降解；使用寿命

聚乳酸（PLA）是以玉米为主要原料，经发酵制得乳酸，再经聚合而制成的高分子材料，具有良好的生物相容性和生物可降解性。PLA可像聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等热塑性塑料那样加工成各种产品，如薄膜、包装袋、包装盒、食品容器、一次性快餐盒、饮料用瓶、药物缓释包装剂等。

聚乳酸的生产方法

聚乳酸的合成有两种方法，即乳酸直接聚合法和环丙交酯开聚合法。

1.1直接缩聚法

直接缩聚法是乳酸的直接脱水缩聚，其聚合工艺短，对聚合单体的要求与普通缩聚单体的要求一致，但所得聚乳酸分子量小，且产品性能差，易分解，实用价值小。

1.2间接聚合法

间接聚合法因为是环状二聚体的开环聚合，不同于一般的缩聚，没有小分子水生成，所以不需要进行抽真空排除小分子，聚合设备简单，此法所得聚乳酸分

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子量高达数万乃至数百万，机械强度高。近年来，为便于工业化生产，主要集中在开环聚合的高效催化体系，新型结构和组成的共聚物的合成等方面的研究，以制备更高分子量的聚乳酸。

聚乳酸的基本性能

聚乳酸是其中一种研究较多和性能较好的可生物降解的高分子材料。乳酸有非常好的透明性，可在牛物体内分解、吸收，同时其力学性能可和通用塑料媲美。聚乳酸制品废弃后在土壤或水中，会在微生物的作用下分解成二氧化碳和水，随后在太阳光合作用下它们又会成为淀粉的起始原料，对人体无害，具有良好的生物相容性。聚乳酸现已成为生物降解医用材料领域中最受重视的材料之一。目前，聚乳酸已被广泛应用于药物控制释放材料、免拆手术缝合线和注射用微胶囊、埋植剂、骨材料、眼科材料等。此外，聚乳酸还可用于农业、包装材料、日用杂品等领域。聚乳酸的降解

乳酸是一种性能优异的生物降解材料，能被酸、碱、生物酶等降解，降解的最终产物是CO2和H2O，对环境无污染。早已公认为是最有前途的医用可降解高分子材料。

3.1聚乳酸的降解机理

PLA作为聚酯类材料，其降解分为简单水解降解和酶催化降解。简单水解降解是酯化反应的逆反应，起始于水的吸收，小分子的水移至样品的表面，扩散进入酯键或亲水基团的周围。在介质中酸、碱的作用下，酯键发生自由水解断裂，样品的数均分子量缓慢降低，当分子量降低到一定程度，样品开始溶解，生成可溶的降解产物。

3.2 影响聚乳酸降解的因素

聚乳酸所处环境对其降解有很大关系，凡是能引起酯键断裂的因素都可以使聚乳酸发生降解，主要的因素有微生物、酶、聚合结构，此外如氧的存在与否、pH值、温度、湿度等也对其有影响。

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(1)微生物 微生物降解是聚乳酸在自然界中最普遍存在的降解方式，聚乳酸可以被多种微生物降解。研究结果表明，镰刀酶念珠菌、青霉菌都可以完全吸收D，L-乳酸，部分还可以吸收可溶的聚乳酸低聚物。聚乳酸的生物降解过程是间接的，是通过主链上不稳定的键水解而成低聚物。然后在酶的作用下进一步降解为水和二氧化碳，其中也包含大分子在链端开始的酶的同化作用。PLA的酯键水解在整个聚合物内发生，但是如果微生物不能到达聚合物内部，则进一步的降解只能在聚合物的表面发生。

(2)酶 聚乳酸由于在主链上含有酯键，可以被酯酶加速降解。研究表明在根霉属菌脂肪酶、猪胰腺脂肪酶、猪肝脏的羧基 酯酶这几种酶中，根霉属菌脂肪酶对聚乳酸的降解能力最强。降解的程度随着时间的延长而增加。在无定形区域21天后可完全降解，而在结晶区域却降解得很慢，21天后降解30％左右。这是由于在结晶区域分子结构排列紧密，酶分子很难进入到聚乳酸分子内部，因此降解速度很慢。(3)聚合结构 对于聚乳酸的降解速度，聚乳酸的聚合结构对其影响很大，包括化学结构、物理结构、表面结构等，由于聚酯类高分子含有易水解的化学键，有较快的降解速度。但当其固态结构不同时，不同聚集态的降解速度为：橡胶态>玻璃态>结晶态。聚乳酸材料一般是在固体状态下应用的，同态的聚乳酸是部分结晶的高分子，结晶区的分子链堆积得非常紧密，对聚乳酸的降解速率有很大的影响。另外影响聚乳酸降解的因素还有分子量。

4提高其使用寿命的主要方法

影响聚乳酸高分子降解的因素繁多，但主要可分为材料特性和水解条件两大类。

4.1 加入抗氧化剂

无论是简单的有机分子，还是高分子或者生物体内进行的氧化，大多是自由基过程，一旦体系中生成自由基，经过自由基链式反应，氧化便可很快地进行下去。这些物质被氧化后失去了原有的有益属性。防止有机物氧化的方法很多，但加入抗氧剂则是有效和方便的方法。所谓抗氧剂是指那些能防止或阻缓有机材料氧化的化合物，它可以捕获活性游离基生成非活性的游离基，从而使连锁反应终止；或者能够分解氧化过程中产生的氢过氧化物生成稳定的非活性产物，从而中断连锁反应。

4.2硝酸表面处理

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在复合材料的降解过程中 界面降解是导致材料性能下降的重要因素 通过碳纤维的硝酸处理并以化学键结合的方式可有效改善复合材料的界面结合状况 使其综合性能得到显著提高。经硝酸处理后的PLA高分子材料初期降解很缓慢 其横向剪切强度在前5d内仅降低了1.7%而后期则降解速度加快 考虑到酯键的键能及其亚稳定性 可以认为它是处于基体与增强体之间的具有 自愈能力 的化学键 而且这种化学键一直处于不断形成和断裂的动态平衡状态中。这样不仅阻止了水等低分子物的破坏作用 而且由于这些低分子物的存在起到了松弛界面局部应力的作用。因此，经硝酸处理的PLA高分子材料初期的降解速度极为缓慢但当这种自愈能力的动态平衡被破坏后，界面降解就会以较快的速度进行 反映到横向剪切强度曲线上，其后期下降加快。

4.3酸性和干燥的环境

马晓妍等的研究发现聚乳酸在去离子水、0.0lmol/L盐酸溶液、PH=7.4磷酸缓冲液、0.0lmoL/L氢氧化钠溶液四种降解介质中的降解速率如下递减：碱液>酸液>去离子水>缓冲液。在碱液中的降解速率最快．是因为聚乳酸水解生成的羧酸产物与碱中和，促进了水解反应向正反应方向进行。聚乳酸在磷酸缓冲液中的降解．虽然生成羧基使溶液酸性增加．但是由于磷酸缓冲液可以保持溶液的pH在一个恒定的范围内。因此降解较慢。而在去离子水中，由于聚乳酸水解产生的羧基可以催化和加速醣键的水解．所以聚乳酸在去离子水中的降解比在磷酸缓冲液中快。

钱以宏等专门对聚乳酸在不同湿度下降解性能进行了研究。结果显示相对湿度为88％时的降解速度是相对湿度20％时的降解速度的3倍以上。环境湿度越大，温度越高，水解就越快，降解时间便越短。

4.4改变PLA的分子结构

分子结构是影响聚乳酸类材料特性的重要因素。端基的种类对PLA的降解也有重要的影响。S.H.Lee等合成了不同端基(胺基、氯酰基、羧基和羟基)的聚乳酸并对其降解性进行了研究，发现NH2—PLA、Cl—PLA比COOH—PLA、OH—PLA的降解速度较

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慢，说明NH2—PLA和Cl—PLA有一定的抗水解性能。可能由于Cl和NH2的极性比OH-的小，导致较低的降解情况。

5.结语

在日益重视环保和能源的2l世纪，由于聚乳酸以淀粉等可再生资源为原料，并可完全生物降解为二氧化碳和水，属于绿色环保材料，符合可持续发展战略，因而日益受到重视。因其具有优良的应用特性，且极易改性以满足各种需要，应用面日益拓宽，涵盖了医用材料、包装材料、日用塑料制品、纺织面料、农用地膜、地毯、家用装饰品等。

随着对聚乳酸研究的不断深入，相信在不久的将来，人们将克服生产规模小、规格品种不全、价格较贵的问题。同时能够自主地控制聚乳酸的降解速度，提高其使用寿命，使得聚乳酸高分子材料的前景更加光明。

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参 考 文 献

[1] 王哲;倪宏哲;刘喜品 生物降解高分子——聚乳酸的合成[期刊论文]-长春工业大学学报(自然科学版)2005(03)

[2] 邢逑欣，林建强，殷永泉，周向军，周海霞绿色环保材料聚乳酸[J]．德州学院学报，2006 22(6):107-109．

[3] 刘磊，吴若峰．聚乳酸类材料的水解特征[J]．合成材料老化与应用，2006，35(1):44-48

[4] 王刚，王鉴，王立娟等，抗氧剂作用机理及研究进展．合成材料老化与应用，2006年第35卷第2期：38-42

[5] 杜慧玲 齐锦刚 庞洪涛 等;表面处理对碳纤维增强聚乳酸材料界面性能的影响[j];材料保护,2003,36(2):16

[6] 马晓妍，石淑先，夏字正，等．聚乳酸及其共聚物的制备和降解性能[J]．北京化工大学学报。2004,31(1):5l-5

新材料概论结课报告 篇3

陈进

（材料学院，成型12-3班，11355118）

摘要：本文选择了超级钢与高温合金两种材料作为本课程结业报告的主题，主要介绍了什么是超级钢与高温合金钢；钢材的性能与材料的组织结构、加工工艺、材料性质之间的关系；超级钢与高温合金钢的应用、发展现状与未来展望。

关键词：超级钢；高温合金；性能与工艺；发展现状；未来展望

一、引言

在现代社会中，我们的日常生活与工作处处都离不开材料，作为人类历史上较早使用的材料，由于具有其高强度、好的延展性、高的硬度等性能，钢铁与合金材料对我们有着极其重要的作用。尽管现在的高分子材料在某些领域有取代钢铁与合金材料的趋势，但是它的应用依旧非常广泛，如航天航空、造船、潜艇、火车动车等。而且随着科学技术的发展，对钢铁与合金材料的强度、硬度、耐低温和高温、抗腐蚀等性能提出了更高的要求。在《先进材料导论》这门课程中，我了解到了许多应用于各行各业的具有不同特殊性能的材料。在课程结束之际，我总结了我所收集和了解到的有关超级钢与高温合金的信息来作为课程的结束。

二、超级钢

1.超级钢概述 1.1.分类

传统细晶粒钢的晶粒尺寸通常在100μm以下。随着冶金技术和生产工艺的不断进步 ,细晶的尺寸不断缩小 ,甚至达到了微米 ,超细晶粒钢不包括传统细晶钢 ,按超细晶粒钢发展进程和其尺寸大小 , 可分为以下几类。1.1.1.TMCP钢

控轧后立即加速冷却所制造的钢 ,称为TMCP(ThermoCa脱硫预处理工艺、真空喷粉脱硫工艺 ,再到炉外精炼、无缺陷连铸坯的生产工艺等。

1.3.工艺方法和强韧化特点

欲获得超细晶粒钢 ,有多种工艺方法:同一快速加热条件下的热处理反复多次作用、金属粉末机械研磨、控轧、控冷、TMCP、复合 TMCP法等。利用生 产工艺技术是获得超细晶粒的主要手段。生产工艺技术是超细晶粒钢具有优良强韧综合性能的决定因素 ,因此超细晶粒钢与传统钢所不同的是其化学成分不能用于预测钢种的强度。超细晶粒钢的主要特点是碳含量低 ,因此其强 化手段不是通过增加碳含量和合金元素含量 ,而是通过晶粒细化、相变强化、析出强化等相结合的方法 来达到提高强韧化的目的。晶粒细化(变形细化和相变细化)是唯一能够同时提高钢强度和韧性的方法 ,故其成为超细晶粒钢最佳的强化机制。利用第二相粒子析出的沉淀强化是超细晶粒钢采用的另一种强化机制 ,高温时在奥氏体内形成的粒子虽然对控制晶粒长大有效 ,但不会造成强化 ,强化粒子是低 温时在奥氏体或铁素体内形成的 ,位错与亚结构强 化也是一种有效的强化方式。1.4.超级钢的比较优势

超级钢的生产可立足于现有的设备条件和普碳、碳锰钢的基本成分 ,设备改造投资较小;可少用或不用合金元素 ,有效降低资源消耗 ,成本低。合金元素使用量的减少 ,还能够使废钢的回收利用变得容易 ,有利于环境保护。超级钢较传统钢材性能高 , 可获得优异的塑韧性、屈强比和良好的焊接性 ,可替代一部分微合金钢和低合金高强钢。

2.超级钢研发现状 2.1.国外研发现状

1997年日本首先启动了“超级钢基础研究 ” 十 年计划。1998韩国启动了“二十一世纪高性能结构 钢 ” 计划。2001年欧盟启动了“超级晶粒钢开发 ” 计 划。2002年美国在钢铁研究指南中公布了两个新 一代钢铁材料开发项目。但到目前为止 ,大多数仍 处于实验室研究阶段 ,未见大规模工业应用报道。

2.2.中国超级钢研发现状

我国钢产量自 1996年以来一直稳居世界第一 , 在世界上奠定了钢铁大国的地位。但在钢铁品种质量方面,我国与世界先进水平仍有很大差距 ,沿用了几十年的钢种体系急需更新换代。在此国内外背景下 , 1998年在国家重点基础研究发展规划项目“973 计划 ” 中启动了“新一代钢铁材料基础研究 ” 项目。围绕采用高新技术提高钢铁产品质量、促进钢材品 种更新换代这一战略目标 ,在“973项目”研究的基 础上, 2001年在国家高技术研究发展计划“863计 划 ”中又安排了题为“500MPa碳素钢先进工业化制造技术 ” 超级钢开发项目 ,积极参与到国际竞争中。钢铁研究总院与东北大学、北京科技大学合作 ,与生 产企业和用户联合攻关 ,历经五年于 2005年完成了课题任务。

我国超级钢的生产取得重要进展 ,实现了系列超级钢的大批量工业生产400MPa超级钢热轧 带钢首先在上海宝钢 2050热连轧生产线上实现工业生产。紧随其后 ,本钢、鞍钢、珠钢和武钢等厂家也分别实现了400MPa和500MPa超级钢带钢的大批量生产。400MPa级超级钢棒线材在鞍钢线材厂首先实现批量生产。江西萍钢、山东济钢也成功轧制出超级钢螺纹钢。2005年江西萍钢生产的超级 钢螺纹钢供应市场实现增效 1亿多元。图 1为我国 超级钢近几年来的产量情况。

3.超级钢的工业应用 3.1.应用于汽车制造业

超级钢首先在汽车制造业找到了市场。超级钢零部件可以减轻车身自重、减少油耗 ,正是汽车制造企业急需的新材料。上海宝钢生产的400MPa级超级钢用于一汽集团卡车底盘发动机前置横梁 ,各项指标全部满足要求 ,且吨钢成本较原来可节省 200 ～300元。一汽集团已将超级钢横梁列为企业标准。宝钢、鞍钢生产的超级钢已向一汽持续批量供货。卡车纵梁是关键承重件 , 500MPa级超级钢在这方面的应用经济效益更加明显。本钢生产的500MPa超级钢已为辽宁金州车架厂、吉林辉南车架 厂供货 ,武钢、珠钢的超级钢也已向二汽集团供货。3.2.应用于建筑业

在建筑行业中 ,应用超级钢替代传统Ⅱ级钢筋具有良好前景。可以扭转我国混凝土用钢水平的落后局面。建设部新修订的混凝土结构设计规范已将屈服强度为400MPa级的Ⅲ级钢筋作为主导受力钢筋。可以预见 ,普通的 200MPa级钢筋将逐渐被400 ～500MPa的钢筋取代 ,低成本高强度的超级钢棒线 材将为建筑业提供有力的支撑。在经济高速发展的大背景下 ,建筑业的繁荣将为超级钢棒线材提供广阔的市场空间。2003年 ,首钢生产了 1 000多吨超 级钢钢筋用于国家大剧院

3.3.应用于其它行业

超级钢在其它行业中也有广阔的应用前景。过去依靠添加微合金元素来改善性能的造船用钢、桥梁用钢、容器用钢等均可考虑通过细化晶粒来提高强度改善韧性。这样 ,既可保证使用性能和工艺性能 ,又可降低成本。2005年 ,宝钢梅山超级钢桥梁钢板、钢管研发成功 ,用壁厚 6mm的超级钢钢管替代壁厚 8mm的低合金钢管 ,抗撞击性能大大优于普 通结构钢 ,直接应用于国家重点工程上海东海大桥 , 降低了大桥整体自重 ,经济社会效益相当可观。

4.未来展望

超级钢研发、生产及应用将成为世界钢铁工业的新亮点 ,必将成为未来主流钢材品种 ,在全球资源日益匮乏的条件下 ,促使钢铁工业焕发新的生机走上良 性可持续发展之路。作为发展中国家的中国,超级钢 的发展更符合中国的国情 ,已被列为“十一五 ” 重点发展的新材料之一。超级钢的发展将促使现有钢材品种全面升级换代 ,产品结构将得到根本优化 ,将达到 “普钢超级化、特钢更优化 ” ,提升钢铁企业市场竞争 力 ,奠定中国钢铁强国的地位 ,超级钢也必将在未来的建设中发挥不可替代的作用。

三、高温合金 1.概述

超耐热合金典型组织是奥氏体基体，在基体上弥散分布这碳化物、金属间化合物等强化相。高温合金的主要元素有铬、钴、铝、钛、镍、钼、钨等。合金元素起稳定的奥氏体基体组织，形成强化相，增加合金的抗氧化和抗腐蚀能力的作用。常用的高温合金有铁基、镍基和钴基3种。

1.1.高温合金分类

1.1.1.铁基超耐热合金

铁基高温合金是奥氏体不锈钢发展起来的，含有一定量的铬和镍等元素。它是中等温度（600~800℃）条件下使用的重要材料，具有校核的中温力学性能和良好的热加工塑性，合金成分比较简单，成本较低。主要用于制作航空发动机和工业燃气轮机上涡轮盘，也可以制作导向叶片、涡轮叶片、燃烧室，以及其他承力件、紧固件等。另一用途是制作柴油机上的废气增压涡轮。由于沉淀强化型铁基合金的组织不够稳定抗氧化性较差，高温强度不足，因而铁基合金不能在更高温度条件下应用。1.1.2.镍基超耐热合金

以镍为基体（含量一般大于50%）、在650~1000℃范围内具有较的强度和良好的抗氧化性、抗燃气腐蚀能力的高温合金。镍基合金是高温合金中应用最广、高温强度最高的一类合金。其主要原因，一是镍基合金中可以溶解较多的合金元素，且能保持较好的稳定性；二是可以形成共格有序的A3B型金属间化合物γ‟-[Ni(Al,Ti)]相作为强化相，使合金的得到有效的强化，获得比铁基高温合金和钴基高温合金更高的高温强度 ；三是很含铬的镍基合金具有比铁基高温合金更好的抗氧化和抗燃气腐蚀能力。镍基合金含有十多种元素，其中Cr主要起抗氧化和抗腐蚀作用，其他元素主要起强化作用。根据它们的强化作用方式可以分为固溶强化合金和沉淀强化合金：固溶强化元素，如钨、钼、钴、铬、钒等；沉淀强化元素，如铝、钛、铌和钽；晶界强化元素，如硼、锆、镁和稀土元素等。1.1.3.钴基超耐热合金

钴基超耐热合金是含钴量40%~65%的奥氏体高温合金，在730~1100℃下，具有一定的高 温强度、良好的抗热腐蚀和抗氧化能力。用于制作工业燃气轮机、舰船燃气轮机的导向叶片等。钴基合金的发展应考虑钴的资源情况。钴是一种重要的战略资源，世界上大多数国家缺钴，以至于钴基合金的发展受到限制。

钴基合金一般含镍10%~22%，铬20%~30%以及钨、钼、钽和铌等固溶强化和碳化物形成元素，含碳量很高，是一类以碳化物为主要强化相的高温合金。钴基合金的耐热能力与固溶强化元素和碳化物形成元素含量多少有关。1.2.工艺方法与强韧化特点 1.2.1.固溶强化

加入与基体金属原子尺寸不同的元素(铬、钨、钼等)引起基体金属点阵的畸变，加入能降低合金基体堆垛层错能的元素（如钴）和加入能减缓基体元素扩散速率的元素（钨、钼等），以强化基体。

1.2.2.沉淀强化

通过时效处理，从过饱和固溶体中析出第二相（γ‟、γ“、碳化物等），以强化合金。γ„相与基体相同，均为面心立方结构，点阵常数与基体相近，并与晶体共格，因此γ相在基体中能呈细小颗粒状均匀析出，阻碍位错运动，而产生显著的强化作用。γ‟相是A3B型金属间化合物，A代表镍、钴，B代表铝、钛、铌、钽、钒、钨，而铬、钼、铁既可为A又可为B。镍基合金中典型的γ„相为Ni3(Al,Ti)。γ‟相的强化效应可通过以下途径得到加强：

①增加γ„相的数量；

②使γ‟相与基体有适宜的错配度，以获得共格畸变的强化效应；

③加入铌、钽等元素增大γ‟相的反相畴界能，以提高其抵抗位错切割的能力；

④加入钴、钨、钼等元素提高γ„相的强度。γ”相为体心四方结构，其组成为Ni3Nb。因γ"相与基体的错配度较大,能引起较大程度的共格畸变，使合金获得很高的屈服强度。但超过700℃，强化效应便明显降低。钴基高温合金一般不含γ相，而用碳化物强化。1.2.3.晶界强化

在高温下，合金的晶界是薄弱环节，加入微量的硼、锆和稀土元素可改善晶界强度。这是因为稀土元素能净化晶界，硼、锆原子能填充晶界空位，降低蠕变过程中晶界扩散速率，抑制晶界碳化物的集聚和促进晶界第二相球化。另外，铸造合金中加适量的铪，也能改善晶界的强度和塑性。还可通过热处理在晶界形成链状分布的碳化物或造成弯曲晶界，提高塑性和强度。1.2.4.氧化物弥散强化

通过粉末冶金方法，在合金中加入高温下仍保持稳定的细小氧化物，呈弥散分布状态，从而获得显著的强化效应。通常加入的氧化物有ThO2和Y2O3等。这些氧化物是通过阻碍位错运动和稳定位错亚结构等因素而使合金得到强化的。1.3.国内外发展状况 1.3.1.国外发展状况

从20世纪30年代后期起，英、德、美等国就开始研究高温合金。第二次世界大战期间，为了满足新型航空发动机的需要，高温合金的研究和使用进入了蓬勃发展时期。40年代初，英国首先在80Ni-20Cr合金中加入少量铝和钛，形成γ„相（gamma prime）以进行强化，研制成第一种具有较高的高温强度的镍基合金。同一时期，美国为了适应活塞式航空发动机用涡轮增压器发展的需要，开始用Vitallium钴基合金制作叶片。

此外，美国还研制出Inconel镍基合金，用以制作喷气发动机的燃烧室。以后，冶金学家为进一步提高合金的高温强度，在镍基合金中加入钨、钼、钴等元素，增加铝、钛含量，研制出一系列牌号的合金，如英国的“Nimonic”，美国的“Mar-M”和“IN”等；在钴基合金中,加入镍、钨等元素，发展出多种高温合金，如X-

45、HA-188、FSX-414等。由于钴资源缺乏，钴基高温合金发展受到限制。

40年代，铁基高温合金也得到了发展，50年代出现A-286和Incoloy901等牌号，但因高温稳定性较差，从60年代以来发展较慢。苏联于1950年前后开始生产“ЭИ”牌号的镍基高温合金，后来生产“ЭП”系列变形高温合金和ЖС系列铸造高温合金。中国从1956年开始试制高温合金，逐渐形成“GH”系列的变形高温合金和“K”系列的铸造高温合金。70年代美国还采用新的生产工艺制造出定向结晶叶片和粉末冶金涡轮盘，研制出单晶叶片等高温合金部件，以适应航空发动机涡轮进口温度不断提高的需要。1.3.2.国内发展状况

我国高温合金的研发则起步于20世纪50年代末，比国外晚近30年。但是好在经过了初创、提高和创新发展等几个阶段我国在高温合金的研制上取得了很大的进展，到目前已经基本形成了自己的合金体系和研制生产基地。

我国从上世纪60年代开始发展国产航空发动机，历经坎坷，已经从最早的涡喷-

5、涡喷-14“昆仑”发动机，发展到目前的涡扇

10、涡扇15“太行”发动机，取得了巨大的进步。尤其是“太行”发动机的定型，实现了我国军用航空发动机从第二代向第三代，从涡喷向涡扇、从中等推力向大推力的跨越的“三大跨越”，标志着我国已具备自主研制大推力军用发动机的能力。虽然从各方面反馈的信息判断，“太行”发动机在性能方面和国外同类产品仍有不小差距，但是从最初试飞时的“喷零件”到现在的稳定量产，这一巨大进步还是不容质疑的。1.4.高温合金的应用

一是军用，主要用户为航空、航天、舰用等领域，军品的特点是高牌号、高 使用性能、高精度、种类规格繁多。

二是民用，主要在石油化工、能源动力、冶金与环保等诸多民用工业领域广 泛应用，尤其是近几年来，随着产品的升级换代，高温服役的部件使用温度提高，许多原先使用耐热钢、不锈钢部件都逐渐使用高温合金和耐蚀合金取代，对高温 合金及耐蚀合金的需求量非常大。民用变形高温合金产品种类主要有不同规格的 锻棒、轧棒、板材、带材、丝材、管材等。1.5.发展前景与展望

自1956 年第一炉高温合金GH3030试炼成功,迄今为止,我国高温合金的研究生产和应用已经历了50多年的发展历程.目前，已有GH系变形高温合金和K系铸造高温合金。可以说，我国已具备了高温合金新材料、新工艺自主开发和研究的能力, 进行应用研究和对材料进行评估的能力以及进行故障分析的能力,可以解决航空、航天及其它工业部门生产和发展中所遇到的各种高温合金材料问题。50 多年来由于需求的推动, 全国科技人员和企业共同努力, 我国逐步形成了独有的高温合金体系, 其特点是牌号多, 性能相近的合金不少, 因而本来生产量很小, 工艺和性能难以稳定的问题更加突出.造成这种局面的主要原因是每引进一种发动机, 就要试制一批合金, 再加我国自行研制的合金品种的不断增加, 因而造成我国高温合金品种的多样化，但是最根本的原因是我们对每个合金的深入研究不够, 对每个合金的特点不能做出有说服力的判断, 再加上合金研制与设计人员沟通不够, 以及国家在这方面没有明确的政策, 造成合金的品种增加多, 淘汰少, 从而形成当前如此局面, 这是留给高温合金工作者和发动机设计人员的一个复杂而艰巨的任务.应该指出, 要想合理地解决这一问题, 必须发扬民主, 军民结合, 发扬全国一盘棋的精神, 形成一个和谐的集体，使我国高温合金体系建立在一个更坚实的基础上

四、结束语

超级钢作为近年来国际钢铁新材料的前沿课题，引发了世界各国的研发浪潮 ,但国外超级钢研发 仍大多处于实验室阶段 ,未见大规模应用报道。在这一轮国际竞争中，中国走在了世界前列 ,率先实现了规模化工业生产及应用。但应该看到，我国超级钢的生产及应用的范围还相当有限 ,远没有达到普及的程度。超级钢产能不高 ,应用也没有得到大规模推广，因此在超级钢的研发、生产及应用方面不可松懈 ,仍应加大工作力度。

高温合金的研制与应用一直受到各国研究者的高度重视和政府的大力支持，在中国西北地区亦是如此。但国内研制高温合金与国外有较大差距这种差距不是在研究水平上，而是在工业化生产水平和应用尤其是应用上。

高温合金发展的趋势是进一步提高合金的工作温度和改善中温或高温下承受各种载荷的能力，延长合金寿命。就涡轮叶片材料而言，单晶叶片将进入实用阶段，定向结晶叶片的综合性能将得到改进。

此外，有可能采用激冷态合金粉末制造多层扩散连接的空心叶片，从而适应提高燃气温度 的需要。就导向叶片和燃烧室材料而言，有可能使用氧化物弥散强化的合金，以大幅度提高使用温度。为了提高抗腐蚀和耐磨蚀性能，合金的防护涂层材料和工艺也将获得进一步发展。

参 考 文 献

科学简史结课论文手写1000字 篇4

摘要：我国的工业机器人研制虽然起步晚，但是有着广大的市场潜力，有着众多的人才和资源基础。在十一五规划纲要等国家政策的鼓励支持下，在市场经济和国际竞争愈演愈烈的未来，我们一定能够完全自主制造出自己的工业机器人，并且将工业机器人推广应用到制造与非制造等广大的行业中，提高我国劳动力成本，提高我国企业的生产效率和国际竞争力，从整体上提高我国社会生产的安全高效，为实现伟大祖国的复兴贡献力量。

关键字：工业机器人；日本；日本工业机器人协会；制造。

据美国电气和电子工程师协会（IEEE）统计，日本机器人数量据世界首位。他们的算法基于制造工人与机器人的比例，即每万名工人拥有多少台制造机器人。其中日本的工业机器人密度达到了世界平均水平的10倍，也比排在第二位的新加坡多出了一倍。其中日本每万名工人拥有295台工业机器人，新加坡169台，韩国164台，德国163台。虽然排在前三位的国家都在亚洲，不过欧洲却是世界上工业机器人密度最大的地区。欧洲国家工业机器人密度为每万名工人50台，美洲为平均31台，亚洲平均27台。

日本是当今的工业机器人王国，既是工业机器人的最大制造国也是最大消费国。但实际上工业机器人的诞生地是美国。机器人的启蒙思想其实很早就出现了，1920年捷克作家卡雷尔·恰佩克发表了剧本《罗萨姆的万能机器人》，剧中叙述了一个叫做罗萨姆的公司将机器人作为替代人类劳动的工业品推向市场的故事，引起了世人的广泛关注。于是在1959年美国的英格伯格和德奥尔制造出了世界上第一台工业机器人，他们发现可以让机器人去代替工人一些简单重复的劳动且不需要报酬和休息，任劳任怨。接着他们两人合办了世界上第一家机器人制造工厂，生产unimate工业机器人。

与此同时，十九世纪七十年代的日本正面临着严重的劳动力短缺，这个问题已成为制约其经济发展的一个主要问题。毫无疑问，在美国诞生并已投入生产的工业机器人给日本带来了福音。1967年日本川崎重工业公司首先从美国引进机器人及技术，建立生产厂房，并于1968年试制出第一台日本产unimate机器人。经过短暂的摇篮阶段，日本的工业机器人很快进入实用阶段，并由汽车业逐步扩大到其它制造业以及非制造业。1980年被称为日本的“机器人普及元年”，日本开始在各个领域推广使用机器人，这大大缓解了市场劳动力严重短缺的社会矛盾。再加上日本政府采取的多方面鼓励政策，这些机器人收到了广大企业的欢迎。1980年-1990年日本的工业机器人处于鼎盛时期，后来国际市场曾一度转向欧洲和北美，但日本经过短暂的低迷期又恢复其昔日的辉煌。

1993年末，全世界安装的工业机器人有61万台，其中日本占60%，美国占8%，欧洲占17%，俄罗斯和东欧占12%。是什么使得日本的工业机器人产业有如此快速的发展，现理出几点原因：

(1)根本原因是日本的基本国情，人口少，劳动力严重短缺。日本每年的人口增长率在1.1%左右，而日本人都想接受高等教育导致其劳动力的增长速度却始终停留在0.7%。为了满足国民经济3%的增长要求，必须提高生产效率。

(2)1973年十月爆发的第一次石油危机提高了劳动力成本，日本政府不得不鼓励私营企

业向自动化领域投资，提高生产效率，以抑制由石油危机带来的成本型通货膨胀。

(3)工业机器人可以代替劳动者从事可能危害身体健康的劳动，避免了大量的工伤事故和

职业病，受到了人们的欢迎。

(4)日本自80年代起就采用推动工业机器人的普及和促进研究与发展的政策。

世界上的机器人供应商分为日系和欧系。瑞典的ABB公司是世界上最大机器人制造公司之一。1974年研发了世界上第一台全电控式工业机器人IRB6，主要应用于工件的取放和物料搬运。1975年生产出第一台焊接机器人。到1980年兼并Trallfa喷漆机器人公司后，其机

器人产品趋于完备。ABB公司制造的工业机器人广泛应用在焊接、装配铸造、水切割等领域。

日系是工业机器人制造的主要派系，其代表有FANUC、安川、松下等国际知名公司。FANUC是世界上最大的机器人制造商之一。FANUC的前身致力于数控设备和伺服电机系统的研制和生产。1972年从日本富士通公司的计算机控制部门独立出来成立了FANUC公司。FANUC公司的主要业务分为两部分：工业机器人和工厂自动化。

机器人技术是具有前瞻性、战略性的高技术领域。国际电气电子工程师协会IEEE的科学家在对未来科技发展方向进行预测中提出了4个重点发展方向，机器人技术就是其中之一。

1990年10月，国际机器人工业人士在丹麦首都哥本哈根召开了一次工业机器人国际标准大会，并在这次大会上通过了一个文件，把工业机器人分为四类：⑴顺序型。这类机器人拥有规定的程序动作控制系统；⑵沿轨迹作业型。这类机器人执行某种移动作业，如焊接。喷漆等；⑶远距作业型。比如在月球上自动工作的机器人；⑷智能型。这类机器人具有感知、适应及思维和人机通信机能。

我国工业机器人起步于70年代初，其发展过程大致可分为三个阶段：70年代的萌芽期；80年代的开发期；90年代的实用化期。而今经过20多年的发展已经初具规模。目前我国已生产出部分机器人关键元器件，开发出弧焊、点焊、码垛、装配、搬运、注塑、冲压、喷漆等工业机器人。一批国产工业机器人已服务于国内诸多企业的生产线上；一批机器人技术的研究人才也涌现出来。一些相关科研机构和企业已掌握了工业机器人操作机的优化设计制造技术；工业机器人控制、驱动系统的硬件设计技术；机器人软件的设计和编程技术；运动学和轨迹规划技术等。某些关键技术已达到或接近世界水平。和有着“机器人王国”之称的日本相比，我国有着截然不同的基本国情，那就是人口多，劳动力过剩。刺激日本发展工业机器人的根本动力就在于要解决劳动力严重短缺的问题。所以，我国工业机器人起步晚发展缓。但是正如前所述，广泛使用机器人是实现工业自动化，提高社会生产效率的一种十分重要的途径。我国正在努力发展工业机器人产业，引进国外技术和设备，培养人才，打开市场。参考文献：

【1】 王握文.世界机器人发展历程[J].国防科技, 2001,(01)

【2】 陈爱珍.日本工业机器人的发展历史及现状[J].机械工程师, 2008,(07)

【3】 陈佩云.日本振兴工业机器人的政策[J].机器人技术与应用, 1994,(01)

【4】 陈佩云.我国工业机器人技术发展的历史_现状与展望[J].机器人技术与应用,1994,(02)

【5】 李红.日本的工业机器人为什么发展特别快[J].机器人技术与应用, 1995,(02)

【6】 吕学诗.工业机器人在生产和生活中的应用[J].机械制造, 1980,(07)

材料科学与工程前沿小结 篇5

材料科学与工程是一门通过对材料组织、结构、成分、合成、加工之间关系的了解和掌握，发现新材料、改善原有材料的多学科的交叉科学。材料科学主要研究材料的合成和制备、结构与性能的基础关系，而材料工程是研究如何将材料加工成构件。作为一名材料加工专业的学生，我认为开设这门课是非常有必要的。一学期的课程虽然已经结束，但我仍然觉得意犹未尽，回想下这门课，我想说一些自己的感受和心得。

首先，通过这门课使我们开阔了眼界，增长了见识。这11次课里面涉及到材料科学与工程的各个方面，在材料学和材料物理化学方面有新型高分子材料，纳米材料，功能陶瓷材料，有色金属材料等，在材料加工方面也介绍了一些先进的工艺，比如对焊接过程的数值模拟等。这些讲座使我们了解了现代材料界的新工艺、新理论、新知识、新技术，了解了材料科学与工程的发展趋势和研究状况，使我们对材料科学与工程这个领域的研究方向有了更为直观的了解，更为清晰的认识，为我们以后将要开展的研究提供了宝贵的经验以供我们参考，也给予了我们研究的灵感，同时在讲座中也有介绍了一些世界级的先进仪器，这也开拓我们对先进设备的了解，为以后在自己的实验、分析、测试等方面增进了认识。

其次，通过这些讲座，使我们学到了做研究的思路和方法。在听课的过程中，老师们往往将自己的研究领域制作成幻灯片来讲解，在讲座里不仅包涵了他们所研究领域的专业知识，更重要的是里面含有

他们的观察问题的角度、解决问题的思路、设计实验的方法步骤、还有的老师在讲授这些的同时，也跟我们讲述做这些研究时他们自己的心得体会以及一些在实验过程中的乐趣、轶事还有做人的道理等等。上课时我感觉就好像跟老师一起又做了一遍他的实验，有时老师在讲一些趣事时也会是我们不禁哈哈大笑。就在这样轻松又明快的节奏中我们学到了知识和经验教训。我甚至有羡慕老师的感觉，他们都在自己的领域有所建树、有所成就、有属于自己的东西，让我不禁神往。所有的这些让我感觉受益匪浅。

在这11次讲座中，使我印象深刻的是高分子材料中的尼龙材料方面的那一节，这节课是由一个很年轻的老师来讲授的，这位老师的名字我记不太清了，现在回想起来，当他刚走进教室时我还以为是其他专业的一个同学。在这次讲课当中，他讲述了自己的一段经历，就是他们用某种方法制造出了尼龙小球，由于我学的是焊接专业，对涉及到化学的这一方面不是很了解，在这里就不详细的介绍具体的制造工艺了。这位老师当时的说他们在做这个实验时并不是用传统的思路，而是和传统思路截然相反的一种思路，就是把和尼龙相容性非常差，几乎不相容的物质混合到一起，加上一定的条件和混合时间，然后在用另一种东西洗掉其中的一种后，竟然产生了很奇怪的现象，发现尼龙变成了小球状。虽然这和他原来的实验目的是没有关系的，但本来没有想到的是，由此却发现了一种制造尼龙小球的成本低廉又高效的方法。并且在课堂上给我们展示了尼龙球的照片，目前制造尼龙球的工艺与他的这种方法相比，工艺既复杂，制得的尼龙球的形状和

尺寸又不能令人满意。由此，我联想到了创新，我们的国家天天在号召创新，那么创新究竟从何而来？我想，创新就是应该像这位老师一样，不墨守成规、不顺从于权威、不走别人的老套路，在自己的实验中，通过对一些新现象的敏锐的观察和分析，从而得出一种新的结论，再逐步完善成为一种新工艺、新技术，甚至是新理论。这就是创新。

还有，这位老师在讲解这种尼龙球形成机理时，不仅从专业的角度解释了为什么会形成尼龙球，而且又形象的给我们以人际关系来做比喻。万物遵循一理，世间万物虽然形态各异，但是却又道理相通。如果说对实验的现象和数据的分析只是从技术层面考虑的话，那么这些技术层面之外的道理，就应该算作是自然科学中的哲学思考了。我认为，虽然自然科学与哲学离得比较远，但是我们应该具备这样一种素质，就是从我们所从事的技术领域之外同时考虑一些关于价值、人生等等诸如此类的问题。古希腊的科学家们就是其中典范，他们不仅追求理性的头脑和智慧，而且也追求强健的体魄，不仅思考科学技术问题，也思考人生的意义以及人类自身的价值。

科学和技术大大改变了我们现在的生活，科学和技术也是一把双刃剑，如果我们不思考这样的问题，那么我们会不会在科学技术里面迷失掉自己？由此反思我们的现代教育制度，学校往往过于注重培养学生的智力发展而忽视了人文关怀。小学和初中的教育更有过之而无不及，有些学校为了追求升学率，把一个个本来充满着各种创意的小小头脑打造成解题机器。所幸的是，在我们研究生阶段，还有这样的一个以讲座形式开展的课堂，使我们能自由的听一些看似于自己专业

不太相干的知识，能在平等而轻松的氛围内重新拾起对科学的好奇心、对研究的兴趣。让我们汲取老师们的智慧，学习他们的研究思路，也包括做人做事的道理。我认为，我们应该怀着“经世”的心胸去创造“致用”的新技术，以此来造福社会、造福人类，这样才符合我们去搞研究的初衷，才算是我们作为一名研究生的所应该具有的认知水平。

学科前沿讲座总结体会 篇6

在科学技术和信息技术高速发展的今天，唯有不断学习、努力探索，我们才能跟上时代发展的脚步。这学期学校为我们开设了“学科前沿讲座”这门课，主讲老师们向我们讲述了有关创新、生物计算机、物联网工程、Linux环境编译、Linux内核等等科技前沿的内容，让我对这些知识有了一定的了解，获益匪浅。其中，有关物联网工程的内容给我留下了深刻的印象。

物联网（The Internet of things)是新一代信息技术的重要组成部分，它的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和通信，但是它的用户端扩展到了任何物品和物品之间。我们知道，科技的发展在某种程度上是为了方便人类的生活，因此用户体验很重要，而应用创新正是物联网发展的核心，不得不说，物联网是继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。

老师向我们介绍到，物联网的应用主要分为三种基本模式：对象的智能标签，环境监控和对象跟踪，对象的智能控制。它把新一代IT技术充分运用在各行各业之中，实现人类社会与物理系统的整合，在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到“智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。这些内容在我看来都充满了实际意义但又极具技术含量，我真真感受到了自身知识的严重缺乏，不断学习、大胆创新确实很重要。科学前沿讲座旨在引导大家了解相关领域的学科前沿知识，更好地学习、思考。所以要想进一步认识有关知识，我们必须靠主动学习。

我们可以根据自己感兴趣的课题，去查阅相关资料，来提高自己对该理论、该知识的认识。

电子信息前沿讲座体会1 篇7

经过几周的电子信息前沿讲座的学习，印象最深的是观看高速列车发展的录像。

从录像中我们知道，记者从南车青岛四方机车车辆股份有限公司举行的新一代高速动车组设计交流会上了解到，新一代高速列车样车将于明年年底竣工下线，列车在进行一系列线路试验后进入批量化生产阶段，2011年实现批量交付。运营时速必须满足350公里要求，设计时速将达到380公里。

据介绍，中国新一代高速动车组将成为世界上商业运营速度最快、科技含量最高、系统匹配最优的动车组。通过新一代高速列车的研制，我国将建立起具有自主知识产权、时速350公里以上、国际竞争力强劲的中国高速列车技术体系，实现中国引领世界高速列车技术发展的战略目标。

新一代高速列车将采用GSM-R无线传输方式，可以实现实时、在线、大容量的车地双向信息交换。同时，列车的牵引和制动系统将体现轻量化、小体积，并将使用再生制动、风阻制动等节能环保技术；动力系统则采用动力分散方式，与动力集中方式相比，在速度提升、节能环保、综合经济性以及运输方案的适应性等方面，都有着明显优势。

据南车青岛四方股份的有关技术负责人介绍，目前，经过科研人员的联合攻关，已完成了20多种新头型的设计，这些头型方案前期已进行了气动阻力、气动升力、侧向力、隧道效应等大量的空气动力学的仿真计算，这些卓有成效的工作，不但为下一步新一代高速列车的研制打下坚实基础，更为建立中国的高速列车技术体系提供了有力保证。

记者了解到，按计划，新一代高速列车样车将于明年底竣工下线，2011年实现批量交付。自去年以来，南车青岛四方机车车辆股份有限公司已在铁道部统一组织下，开始了新一代高速列车的研发设计。

新一代高速列车持续运行速度350公里，最高运营速度380公里，在全长1300多公里的沪高速铁路上，按照设计运行速度，列车可以在4个小时以内点到点到达，平均时速达到330公里以上。

会上专家指出，新一代高速列车主要适应我国三条铁路干线的需求，其中，沪高铁全长1320公里，穿越21个大中型城市，年发送旅客达到4亿人次以上。预计到明年底，新一代高速列车样车竣工下线，并在进行一系列线路试验后进入批量化生产阶段，2011年实现批量生产。