【正文】 A1 0。2．4．2 接頭的剪切強(qiáng)度點(diǎn)焊接頭的剪切強(qiáng)度主要取決于電極力、焊接電壓和焊接能量等工藝參數(shù)。當(dāng)電極力達(dá)到l8 N時(shí)，剪切強(qiáng)度達(dá)到最大值132．5 MPa，進(jìn)一步增強(qiáng)電極力接頭強(qiáng)度開(kāi)始逐漸降低，如圖5所示。經(jīng)x衍射射線分析，其組織由OL(A1)+A1 0，+少量的其它相(CuA1：和CuA1 Mg)組成。(3)斷口主要為韌性斷裂韌窩，增強(qiáng)相A1：O，顆粒與基體結(jié)合緊密，其相組織由O／(A1)+AI：O，少量的其它相(CuA1 和CuA1：Mg)組成。（2）主題：優(yōu)化設(shè)計(jì)內(nèi)容：優(yōu)化設(shè)計(jì)的工作方法與步驟、應(yīng)用數(shù)學(xué)手段、應(yīng)用領(lǐng)域，通過(guò)查找資料(圖片等)來(lái)說(shuō)明，并附以應(yīng)用實(shí)例。論文采用電子文檔，發(fā)到xuxing，11月15日為截止日，不給成績(jī)?？荚嚪绞讲捎脤ｎ}報(bào)告形式，研究生可在教師開(kāi)列的專題中選擇一個(gè)題目，然后收集資料，閱讀中外文獻(xiàn)（不少于10篇），并撰寫(xiě)報(bào)告（綜述性報(bào)告，每篇不少于5000字），期末要在班上進(jìn)行口頭報(bào)告（報(bào)告15分鐘，回答問(wèn)題5分鐘）。第一講：緒論（康飛宇，2學(xué)時(shí)）現(xiàn)代工業(yè)對(duì)材料的要求及其材料開(kāi)發(fā)的方法材料性能的不斷提高對(duì)制備技術(shù)的要求用途不斷擴(kuò)大對(duì)制備技術(shù)的要求金屬材料的改性趨勢(shì)：極限化，復(fù)合化，數(shù)值化等金屬材料制備的新思路第二講：納米材料及其制備技術(shù)（康飛宇，2學(xué)時(shí)，含討論）納米材料概念納米材料制備技術(shù)第三講：極限材料和極端條件下材料的制備技術(shù)（康飛宇，學(xué)時(shí)，含討論）超純材料、超高強(qiáng)材料、超高溫材料超高壓條件微重力條件真空條件第四講：金屬材料加工新技術(shù)（2學(xué)時(shí)，康飛宇，含討論）新型壓力加工、焊接和鑄造工藝第五講：金屬基復(fù)合材料的制備技術(shù)（4學(xué)時(shí)，鄧海金）固態(tài)制備液相制備原位制備噴射噴涂第六講：高能束技術(shù)及其應(yīng)用（楊志剛，4學(xué)時(shí)）激光束與材料的作用離子束與表面改性電子束物理化學(xué)氣相沉積第七講：凝固技術(shù)及其應(yīng)用（4學(xué)時(shí)，楊志剛）快速凝固技術(shù)： 非晶態(tài)合金和準(zhǔn)晶制備定向凝固技術(shù)：定向凝固共晶合金制備單晶材料制備技術(shù)新型大塊非晶及納米晶材料制備技術(shù)第八講：其它材料特殊制備技術(shù)（4學(xué)時(shí)，楊志剛）自蔓延高溫合成技術(shù)金屬霧化噴射沉積技術(shù)半導(dǎo)體芯片的制造技術(shù)光纖的制造技術(shù)超導(dǎo)材料加工工藝第九講：期末專題報(bào)告（8學(xué)時(shí)，康飛宇，含討論）專題報(bào)告題目（每人限選一個(gè)）l 金屬的超塑性和超塑性加工l 快速成型及其制造技術(shù)l 先進(jìn)焊接技術(shù)l 鑄造新技術(shù)l 壓力加工新技術(shù)l 定向凝固技術(shù)l 霧化成型技術(shù)l 金屬的半固態(tài)加工技術(shù)l 高壓條件下材料的制備l 低溫條件下材料的制備l 真空條件下材料的制備 l 微重力條件下材料的制備l 超細(xì)金屬顆粒制備l 金屬纖維與晶須的制備l 超純金屬材料的制備l 粉末冶金新技術(shù)l 自蔓延高溫合成技術(shù)l 納米復(fù)合材料的制備l 計(jì)算機(jī)技術(shù)在材料中的應(yīng)用l “三束”在金屬材料制備和改性中的應(yīng)用l 極限材料及其制備技術(shù)l 自選題目，必須事先征得老師同意。世界各國(guó)對(duì)金屬材料表面和近表面區(qū)組織的改性處理技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，通過(guò)機(jī)械、物理、化學(xué)等方法來(lái)改變材料表面的形貌、化學(xué)成分、相組成、微觀結(jié)構(gòu)、缺陷狀態(tài)或應(yīng)力狀態(tài)，即采用各類表面改性技術(shù)，使材料表面具有較本體更高的強(qiáng)度，和更加優(yōu)良的耐蝕、耐磨、耐高溫和抗疲勞等性能，從而充分發(fā)揮金屬材料的潛力，提高其表面耐磨性，達(dá)到延長(zhǎng)使用壽命、拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域的目的13，4]。磨損、腐蝕和斷裂是機(jī)械零部件、工程構(gòu)件的三大主要破壞形式，它們所引起的經(jīng)濟(jì)損失十分巨大。許多國(guó)家政府對(duì)腐蝕造成的損失也進(jìn)行了調(diào)查分析，美國(guó)Battelle實(shí)驗(yàn)室和國(guó)家圖1 表面強(qiáng)化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)局1978年共同進(jìn)行調(diào)查表明:1975年美國(guó)由于腐蝕造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)820億美元，%，1995年4月Battelle和SSINA發(fā)表報(bào)告指出:現(xiàn)在美國(guó)每年因?yàn)楦g損失3000億美元。盡管磨損與腐蝕是不可避免的，但是若采取有力措施，還是可以提高機(jī)件的耐磨性、耐蝕性的。金屬材料表面改性技術(shù)，也就是運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)，改變材料表面、亞表面的成分、結(jié)構(gòu)和性能的處理技術(shù)，主要包括表面形變強(qiáng)化，表面相變強(qiáng)化、離子注入表面強(qiáng)化、表面擴(kuò)散滲入強(qiáng)化以及化學(xué)轉(zhuǎn)化等。: ，修復(fù)磨損、腐蝕的零件。該方法具有實(shí)施方便、效果顯著、適應(yīng)面廣、消耗低等多種優(yōu)勢(shì)，在飛機(jī)、坦克、汽車和各種機(jī)械設(shè)備的齒輪、軸承、焊接件、彈簧、渦輪盤(pán)、葉片及模具、切削工具等的表面清理和提高使用壽命與防腐能力方面發(fā)揮了重要的作用。激光表面強(qiáng)化具有工件氧化小、幾乎無(wú)變形和加熱、冷卻速度快等特點(diǎn)，可以行局部的選擇性淬火和局部合金化處理，能夠很快的賦予金屬表面很高的硬度和耐勝。因此，通過(guò)控制光束直徑和掃描速度，可以調(diào)節(jié)溫度和加熱的深度。(3)激光合金化激光合金化是用激光將基體表面熔化，同時(shí)加入合金元素，在以基體為溶劑、合金元素為溶質(zhì)的基礎(chǔ)上構(gòu)成所需合金層的一種技術(shù)。另一種是覆懸浮在有機(jī)粘結(jié)劑中的料漿。激光表面強(qiáng)化的特點(diǎn): ，如深孔壁及深溝底、側(cè)面等特殊部位均可以使用光進(jìn)行表面強(qiáng)化處理: ，并能夠準(zhǔn)確的控制處理區(qū)域的深度以及形狀，輸入熱量少且熱處理變形小。激光表面強(qiáng)化也存在一些缺點(diǎn)而制約其廣泛的應(yīng)用:激光器受功率限制，導(dǎo)致其強(qiáng)化面積小，而且相鄰兩個(gè)強(qiáng)化帶之間存在回火軟化現(xiàn)象，再者就是設(shè)備價(jià)格較貴，只能取代部分熱處理方式，應(yīng)選擇產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益較大的零部件予以應(yīng)用。離子注入可以獲得過(guò)飽和固溶體、化合物和非晶態(tài)合金。處理過(guò)程是依賴于離子的高能量，而不是靠熱能滲浸到工件表面內(nèi)，不存在變形問(wèn)題。它是在工件表面涂覆一層或多層超硬化合物，如TiC，VC，NbC，氧化鋁等，獲高硬度、高熔點(diǎn)的覆膜，從而來(lái)改善工件的性質(zhì)。PVD處理有真空蒸鍍、真空濺射和離子鍍等幾大類。因?yàn)椴灰馃嶙冃渭把趸膬?yōu)點(diǎn)而受到重視，進(jìn)而出現(xiàn)火焰粉末噴涂。(2)涂層材料種類廣泛，包括金屬及其合金、塑料、陶瓷以及它們的復(fù)合材料。但是，涂層強(qiáng)度低，空隙率較高涂層均勻性較差等不足限制了其應(yīng)用。但是上述各種表而強(qiáng)化方法都具有各自的缺點(diǎn)，單獨(dú)使用，有時(shí)難以達(dá)到一些零件的強(qiáng)化要求。(4)除火焰噴涂外，其他噴涂方法基體受熱溫度低，組織性能變化很小，工件變形小。隨著航空航天等尖端技術(shù)的發(fā)展，熱噴涂方法得到了不斷的改進(jìn)和完善。熱噴涂是一種采用專用設(shè)備利用熱源將金屬和非金屬材料加熱到熔化或半熔化狀態(tài)，用高速氣流將其沖成微小顆粒并噴射到工件表面，形成覆蓋層，以提高機(jī)件耐磨、耐熱等性能的表面工程技術(shù)。l，(CVD)CvD法是將低溫下氣化的金屬鹽(通常為金屬鹵素化合物)與加熱到高溫的基接觸，通過(guò)與碳?xì)浠衔锖蜌溥M(jìn)行反應(yīng)，在基體表面上沉積所要求的金屬或金屬間合物。離子注入技術(shù)也存在一定局限性。通過(guò)檢測(cè)注入電參數(shù)，自由支配注入離子的能量和劑量，能夠精確的控制注入元素的數(shù)量和深度。其優(yōu)點(diǎn)主要有: 離子注入可以向金屬或合金材料注入任何所需元素，被注入的元素不受合金系統(tǒng)平衡相圖中固溶度的限制。只加工必要部分，不影響基體的機(jī)械性能。(4)激光熔覆激光熔覆是用激光將按需要配制的合金粉末熔化，成為熔覆層的主體合金，同基體金屬有一薄層熔化，與之構(gòu)成冶金結(jié)合的表面處理技術(shù)。借助這種方法可以在樣品表面產(chǎn)生預(yù)定化學(xué)組分、化學(xué)性質(zhì)和微觀結(jié)構(gòu)的合金，微觀結(jié)構(gòu)的精細(xì)程度將取決于凝固的速度。激光熔凝可以硬化激光淬火不能硬化的合金。激光表面強(qiáng)化方式有:(l)激光表面相變強(qiáng)化激光相變強(qiáng)化是被處理材料在固態(tài)下經(jīng)受激光輻照，其表面被迅速加熱到奧氏化溫度以上，并在激光停止輻射后快速自淬火得到馬氏體組織的一種工藝方法，所又稱激光淬火。然而噴丸參數(shù)與工件性能的提高之間未建立量化聯(lián)系，缺乏噴丸過(guò)程的定量化析以及與此相關(guān)的參數(shù)優(yōu)化，噴丸參數(shù)的選擇只能依靠性能試驗(yàn)或經(jīng)驗(yàn)，造成的結(jié)是大量消耗人力、物力，浪費(fèi)時(shí)間，并且不一定具有最佳的效果，極大地制約了噴技術(shù)的發(fā)展。 噴丸強(qiáng)化是在受噴材料的再結(jié)晶溫度下進(jìn)行的一種冷加工方法，將大量高速運(yùn)動(dòng)的彈丸(鑄鐵丸、鋼丸、玻璃丸、硬質(zhì)合金丸等)噴射到工件表面上，猶如無(wú)數(shù)的小錘反復(fù)錘擊金屬表面，使零件表層和次表層金屬發(fā)生一定的塑件變形、從而在塑性變形層中產(chǎn)生金屬特有的冷作硬化，還產(chǎn)生一層殘余壓應(yīng)力。例如: 、昂貴的材料制造機(jī)器零件，而不降低甚至超過(guò)原機(jī)件的質(zhì)量。另外，采用現(xiàn)代表面工程技術(shù)，不但可以大幅度的提高工件的質(zhì)量和性能，成倍的延長(zhǎng)使用壽命，而且技術(shù)上成熟，工藝上簡(jiǎn)便，經(jīng)濟(jì)上可行，獲得了事半功倍的效果。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，世界能源的1/3一1/2由于摩擦磨損而消耗掉，機(jī)械零件80%的失效的原因是摩擦磨損，而每年出于腐蝕造成的直接損失大約占整個(gè)國(guó)民生產(chǎn)總值的1%一4%。在美國(guó)國(guó)家材料政策委員會(huì)向美國(guó)國(guó)會(huì)提出一份報(bào)告指出:由于摩擦磨損引起的損失，使美國(guó)經(jīng)濟(jì)每年支付1000億美元的巨額資金，這項(xiàng)損失中的材料部分約為200億美元。進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷提高，對(duì)環(huán)境無(wú)污染的“綠色”表面強(qiáng)化技術(shù)越來(lái)越受到人們的青睞。一些在特殊條件下工作的零部件，往往因其表面局部磨損而使整個(gè)零件報(bào)廢。成績(jī)由三部分組成，平時(shí)出勤率占20%，課堂討論20%，期末報(bào)告（書(shū)面+口頭）占60%。評(píng)分依據(jù)：(1)論文質(zhì)量與自己文字的比例，自己文字部分少量者判為不及格；(2)參考文獻(xiàn)的新舊程度，2002年以前的資料不做評(píng)分依據(jù)；(3)參考文獻(xiàn)的資料完整性，參考文獻(xiàn)必須表明準(zhǔn)確的出處，如無(wú)法據(jù)此信息查到，則不做評(píng)分依據(jù)；