金工實(shí)習(xí)報(bào)告--高分子材料與工程乙班 劉奕燎
03級(jí)高分子材料與工程乙班劉奕燎
實(shí)習(xí)編號(hào):060
-5-17
金工實(shí)習(xí)報(bào)告
廣州的夏天來(lái)得特別早,剛到四月,羊城已是酷暑難耐。可學(xué)校不管這些,金工實(shí)習(xí)還得如期進(jìn)行。對(duì)于金工實(shí)習(xí)我想最初的態(tài)度依然是困惑的,在我看來(lái),金工實(shí)習(xí)無(wú)非就是一些敲槌打鐵的玩意。烏黑的車間,陳舊的設(shè)備,骯臟的器件,又苦又累的活,這就是我眼中的金工實(shí)習(xí)。不過(guò)沒(méi)有關(guān)系,至少不用上課,趁著這樣的機(jī)會(huì)可以好好的放松神經(jīng),這也算是好處之一了吧,我這樣想著,但還是希望它快點(diǎn)過(guò)。
不過(guò)非常意外,事情并不像我想象的那么糟糕,相反,的確必須承認(rèn)這是兩周非??鞓?lè)的日子。期間,我接觸到了五花八門的多個(gè)工種,從原始的鉗工,到機(jī)械式車床、銑床,再到數(shù)控車床、銑床、電腐蝕加工,可以說(shuō)我們感受到了一個(gè)機(jī)械加工的發(fā)展過(guò)程。兩周的時(shí)間確實(shí)如我所想,過(guò)得太快,可真正要到的時(shí)侯,我卻真有點(diǎn)舍不得。反復(fù)回想這些天來(lái)的實(shí)習(xí),一段段美好的記憶在我的腦海中浮現(xiàn):
1.鉗工
在去鉗工之前,我就知道鉗工是一項(xiàng)最辛苦的工種,也是一項(xiàng)基本依靠手工進(jìn)行的工種。但大家也許都知道,世界上最著名的轎車-----勞斯萊斯中的很多部件就是鉗工由手工完成的。
去到那里,經(jīng)過(guò)了師傅的耐心講解和再次打擊(即師傅告訴你鉗工是很苦的,大家要有心理準(zhǔn)備等等。尤其還強(qiáng)調(diào)了不許回去用銑床?。。┲?,我們干活了!
由于我們只有一個(gè)上午時(shí)間,我們只需磨出一個(gè)用于做的六角螺絲,而我們唯一的工具就是那原始的銼刀和圓鋸。這工作看起來(lái)簡(jiǎn)單,但做起來(lái)就不一樣了。從拿銼刀的手勢(shì),用力的方向都很有講究,稍有不慎就有可能達(dá)不到想要的結(jié)果。
但最關(guān)鍵的還是要有耐心和毅力,要把一個(gè)圓柱體的原料用銼刀一層層的磨成六角,不是一下子就可以做成的,確實(shí)應(yīng)了李白那句話:只要有恒心,鐵鑄磨成針。
一個(gè)小小的工件用去了我們一個(gè)上午的時(shí)間,而看看大家的成果,實(shí)在不敢恭維。但事物都是在比較中得到價(jià)值的,大家都拿這自己的作品到處比較,生怕自己的辛苦杰作無(wú)人欣賞,不過(guò)這不用擔(dān)心,即使是最不像樣的作品,它的主人同樣會(huì)愛不釋手。
也許只有今天我們能體驗(yàn)勞動(dòng)的偉大,磨了一上午,居然沒(méi)有人喊累,因?yàn)榇蠹叶既褙炞⒌耐度氲焦ぷ髦腥チ?。但?shí)習(xí)一結(jié)束,大家都累得做在凳子上不想起來(lái)了,認(rèn)真看看雙手,已長(zhǎng)出幾個(gè)繭子。大家只能四目對(duì)視,高聲齊呼:為什么受傷的總是我?
但總的來(lái)說(shuō),在鉗工實(shí)習(xí)中,我們知道了鉗工的主要內(nèi)容為刮研、鉆孔,攻套絲、鋸割、銼削、裝配、劃線;了解了銼刀的構(gòu)造、分類、選用、銼削姿勢(shì)、銼削方法和質(zhì)量的檢測(cè)。我們還得到了勞動(dòng)成果——自己親手做的小螺絲相信同學(xué)們一定都收藏起來(lái)了作為以后的美好的回憶吧。
2.車工
經(jīng)過(guò)了勞累的鉗工,接著就該輪到車工了??粗矍暗木逕o(wú)霸-----車床,摸摸手中未褪去的繭子,終于感到自己是身處工業(yè)社會(huì),但它畢竟不是由數(shù)控來(lái)完成的,它還要求有較高的手工操作能力。
車床主要由變速箱、主軸箱、掛輪箱、進(jìn)給箱、溜板箱、刀架、尾座、床身、絲杠、光杠和操縱桿組成。車床是通過(guò)各個(gè)手柄來(lái)進(jìn)行操作的,我們今天要加工的是一個(gè)兩邊是球形,中間是圓柱的一個(gè)工件。這個(gè)工件其他方面都不難,真正考我們的手工操作的是球面的加工,這對(duì)我們這種從來(lái)沒(méi)有使用過(guò)車床的人來(lái)說(shuō),真是個(gè)不小的考驗(yàn)。
加工球面最重要的是要掌握好橫向和縱向的控制手柄的進(jìn)給速度,而且要非常小心,這是需要不斷的摸索才能熟練掌握的。但我覺得最重要的就是沒(méi)一刀豆要小心,對(duì)此我深有體會(huì),因?yàn)槲业慕茏骶褪窃谖也唤?jīng)意的一刀中被毀掉的,這可是我一天的成果啊,我那時(shí)唯一的想法就是,如果上天在給我一次進(jìn)會(huì),我會(huì)選擇小心,再小心,但這就像生活,永遠(yuǎn)沒(méi)有第二次,每一次都需要認(rèn)真面對(duì)。
3.數(shù)控車床
再接下來(lái)的工種就是數(shù)控車床,就是通過(guò)編程來(lái)控制車床進(jìn)行加工。如果說(shuō)車工讓我回到工業(yè)社會(huì),那這次我是真正回到了現(xiàn)代社會(huì)。通過(guò)數(shù)控車床的操作及編程,我深深的感受到了數(shù)化控制的方便、準(zhǔn)確、快捷,只要輸入正確的程序,車床就會(huì)執(zhí)行相應(yīng)的操作。但編程要求非常高的,編錯(cuò)一個(gè)符號(hào)就可能導(dǎo)致數(shù)車運(yùn)行不了。但這對(duì)我來(lái)說(shuō),遠(yuǎn)比用銼刀磨掉一毫米容易多了。
看著這些數(shù)控車床,再跟普通車床比較,才讓我感受到科技力量的偉大,難怪鄧小平也說(shuō):科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力。
……
從對(duì)各項(xiàng)工種的一無(wú)所知到作出一件成品,兩周的時(shí)間里,雖然不多,卻使我感受良多,體會(huì)頗深:
1.體驗(yàn)式的學(xué)習(xí)。
金工實(shí)習(xí)是一門實(shí)踐基礎(chǔ)課,是機(jī)械類各專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)工程材料及機(jī)械制造基礎(chǔ)等課程必不可少的先修課,是非機(jī)類有關(guān)專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。它對(duì)于培養(yǎng)我們的動(dòng)手能力有很大的意義,而且可以使我們了解傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝和現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)。
我國(guó)現(xiàn)行的教育體制,使得通過(guò)高考而進(jìn)入大學(xué)的大學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力比較薄弱。因此,處于學(xué)校和社會(huì)過(guò)渡階段的大學(xué)就承擔(dān)了培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的任務(wù)。金工實(shí)習(xí)就是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的有效途徑。通過(guò)這種體驗(yàn)式的學(xué)習(xí),讓同學(xué)們真正的接觸到那些工業(yè)上常用的機(jī)械設(shè)備,給了我們一個(gè)更好的貼近以后工作的機(jī)會(huì),這些體驗(yàn)都是書本上無(wú)法給我們的。
2.發(fā)展之美。
兩周的實(shí)習(xí),雖然也有像鉗工那樣的完全手工的工作,而且也還有像車工和刨工那樣的半自動(dòng)機(jī)械,但是最后更多的是數(shù)控車床和數(shù)控銑車這樣的全自動(dòng)裝置了,經(jīng)歷了兩周的金工實(shí)習(xí),竟然像經(jīng)歷了一場(chǎng)機(jī)械的進(jìn)化和發(fā)展。最后看著那些細(xì)密的儀器時(shí),我甚至都要感動(dòng)了。
的確,發(fā)展是人類社會(huì)永恒不變的話題,發(fā)展永遠(yuǎn)是美的。美在于它的變化,在于它的創(chuàng)新,在于它的進(jìn)步。也許我們看不起那些破爛的車床,但比起幾千年前人們的結(jié)繩記事,鉆木起火,這是多么大的發(fā)展啊,需要經(jīng)過(guò)多少代人的不懈努力??!而對(duì)于我們自己來(lái)說(shuō),在學(xué)校的學(xué)習(xí)又何嘗不是在發(fā)展自己呢!
3.體力勞動(dòng)的充實(shí)
或許是在教室里坐多了,開始這樣的體力勞動(dòng)還真是讓我沒(méi)有辦法習(xí)慣,仿佛一下回到石器時(shí)代般的不知所措,但是開始以后卻漸漸的愛上了這樣的感覺。
身體很快就適應(yīng)了這樣的生活,畢竟我們都很年輕,雖然嬌生慣養(yǎng),卻也不是一無(wú)是處吧,何況人的適應(yīng)潛力可是很巨大的哦……而精神上也開始放松,也許體力勞動(dòng)也并不是想象中的那么壞。
看慣了眼前的白色墻壁和白紙,當(dāng)面對(duì)這些閃爍著金屬光芒的各種物件來(lái)還真是挺震撼的……努力的記住操作方法,然后用體力來(lái)面對(duì)工作中的一切,還真是一種未曾有過(guò)的嶄新體驗(yàn)——而且,感覺也不壞。
體力勞動(dòng)最大的好處在于你不再有時(shí)間考慮什么過(guò)于深刻或者空虛的東西,世界在你的手中慢慢變得單純,空氣中的味道久之就變成了身上的味道——習(xí)慣之后你便開始安然自得,大千世界的紛繁紊亂慢慢的開始化整為零,漸漸的就只剩下你眼睛里所看到的那些零件和構(gòu)造,很簡(jiǎn)單很完美的幾何形狀,純粹得無(wú)比耀眼和艷麗。
當(dāng)然,在這樣的勞動(dòng)中也很容易展開話題——畢竟我們都是同齡人,即使平時(shí)的交情僅僅限于課堂上的見面以及路過(guò)時(shí)的問(wèn)好點(diǎn)頭,可是在這樣的場(chǎng)合下卻很快可以開始純粹的交流——發(fā)自肺腑也來(lái)源心靈,沒(méi)有顧忌沒(méi)有陰影,當(dāng)然也更不用防備什么,幾個(gè)小組一個(gè)大組,十來(lái)個(gè)人在只是幾天的時(shí)間便可以成為最好的傾訴對(duì)象,在勞動(dòng)中的團(tuán)結(jié)和幫助遠(yuǎn)比平時(shí)的更為熱情和真誠(chéng)。
這遠(yuǎn)遠(yuǎn)比它帶來(lái)的勞累重要,而且令人欣慰。
4.安全第一
安全無(wú)論在工業(yè)生產(chǎn)還是我們實(shí)習(xí)中,都是放在第一位的。我們實(shí)習(xí)的每一個(gè)工種都是非常危險(xiǎn)的,而且是經(jīng)常出事故的。但正如老師說(shuō)的,只要按照正確的方法,掌握要領(lǐng),是不會(huì)發(fā)生事故的,規(guī)范的操作,是安全的重要保證!
5.總而言之
從最初的抗拒和困擾到后來(lái)的樂(lè)在其中,我不得不承認(rèn)這是一次快樂(lè)的旅行,放松的不僅僅是神經(jīng),或許還有更深處疲憊的心靈。
或許作為一個(gè)還未踏入社會(huì)的學(xué)生,的確應(yīng)該有這樣一門值得好好體驗(yàn)的實(shí)踐課程——學(xué)會(huì)工作,學(xué)會(huì)欣賞,以及,學(xué)會(huì)真實(shí)的生活。
兩周時(shí)間或許短暫,但也足夠漫長(zhǎng)——至少我在兩周里學(xué)習(xí)到了一些分外的體驗(yàn),而且,永遠(yuǎn)不會(huì)忘記。
金工實(shí)習(xí)報(bào)告--材料學(xué)院高分子系 高分子班
金工實(shí)習(xí)報(bào)告我們?cè)趯W(xué)校校工廠進(jìn)行了為期兩周的金工實(shí)習(xí)。面對(duì)如此多我們從未接觸過(guò)的東西,我感到有點(diǎn)迷茫,也很緊張。我們對(duì)金工實(shí)習(xí)的了解,僅限于師兄師姐們以前實(shí)習(xí)時(shí)的抱怨,我不由在心中想,實(shí)習(xí)真的會(huì)很累嗎?但是兩周之后的今天,我才慶幸可以得到這種有趣而又有實(shí)際意義的培訓(xùn)。雖然實(shí)習(xí)的生活是辛苦的,也流下了不少的汗水,但是也學(xué)到了許多我們平時(shí)無(wú)法從書本上找到的東西,可謂收獲頗豐。期間,我們接觸了車工、銑床、鑄造、鍛造、汽車、加工中心、數(shù)車、數(shù)銑、電火花、化學(xué)加工等十個(gè)工種。每天,大家都要學(xué)習(xí)一項(xiàng)新的技術(shù)。要在很短的實(shí)習(xí)時(shí)間里,完成從對(duì)各項(xiàng)工種的一無(wú)所知到作出一件成品的過(guò)程。在師傅們耐心細(xì)致地講授和在我們的積極的配合下,我們沒(méi)有發(fā)生一例傷害事故,基本達(dá)到了預(yù)期的實(shí)習(xí)要求,圓滿地完成了兩周的實(shí)習(xí)任務(wù)。
實(shí)習(xí)期間,通過(guò)學(xué)習(xí)車工、鍛工、電火花、化學(xué)加工,我們作出了自己設(shè)計(jì)的工藝品。銑工和車工的實(shí)習(xí)每人都能按照?qǐng)D紙要求作出一個(gè)工件。最辛苦的要數(shù)鍛工和車工,車工的危險(xiǎn)性最高,一不留神,很容易發(fā)生安全事故。在一天中同學(xué)們先要掌握開車床的要領(lǐng),然后按照師傅的要求車出所需形狀。在學(xué)習(xí)使用過(guò)程中,所有人都能在保證安全的情況下,保質(zhì)保量完成任務(wù)。所有工種中,鍛工是最費(fèi)體力的,我們手中的工具就有兩個(gè)不同重量的錘子和夾子,手工將紅紅的鐵塊敲打成長(zhǎng)方體。整天的高強(qiáng)度工作使很多同學(xué)的手臂都甩酸了,手上也都磨出了水泡,但是看到自己作出的成品,大家都喜不自禁,感到很有成就感。
給我留下最深印象的是化學(xué)加工。聽完師傅的講解后,我們都興高采烈的,躍躍欲試??吹轿覀兊呐d奮樣,師傅提醒我們了:“著色后一定要先用風(fēng)筒吹干,才能上蠟!”我聽過(guò)之后,暗暗記下了,心想,我一定會(huì)記住這一點(diǎn)的。接著所有人都開始了工作,我也很順利的進(jìn)行了。當(dāng)我看到有很多人開始上蠟的時(shí)候,我的染色也完成了,于是漫不經(jīng)心的和旁邊的同學(xué)說(shuō)著話,排到了上蠟的隊(duì)伍后面。當(dāng)我發(fā)現(xiàn)鋁片上的蠟在飛濺,且有紅紅的斑點(diǎn)出現(xiàn)時(shí),我的腦袋里“嗡”地響了一下:完了,我的鋁片還沒(méi)有吹干!自然的,我沒(méi)能交出令人滿意的產(chǎn)品。我知道自責(zé)是沒(méi)有用的,更重要的是我要吸取這次的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),不能在將來(lái)的人生道路上或工作中犯下這種錯(cuò)誤。
總的來(lái)說(shuō),這次金工實(shí)習(xí)給人的感觸還是很深的,有令人覺得不可思議的,也有讓人耳目一新的;有令人沮喪的,也有令人興奮的,但給人帶來(lái)更多的是寶貴的經(jīng)歷。具體的講,這次金工實(shí)習(xí)給我的體會(huì)是:
通過(guò)這次實(shí)習(xí)我們了解了現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)的生產(chǎn)方式和工藝過(guò)程。熟悉工程材料主要成形方法和主要機(jī)械加工方法及其所用主要設(shè)備的工作原理和典型結(jié)構(gòu)、工夾量具的使用以及安全操作技術(shù)。了解機(jī)械制造工藝知識(shí)和新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備在機(jī)械制造中的應(yīng)用。在工程材料主要成形加工方法和主要機(jī)械加工方法上,具有初步的獨(dú)立操作技能。在了解、熟悉和掌握一定的工程基礎(chǔ)知識(shí)和操作技能過(guò)程中,培養(yǎng)、提高和加強(qiáng)了我們的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力
培養(yǎng)和鍛煉了勞動(dòng)觀點(diǎn)、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)觀念,強(qiáng)化遵守勞動(dòng)紀(jì)律、遵守安全技術(shù)規(guī)則和愛護(hù)國(guó)家財(cái)產(chǎn)的自覺性,提高了我們的整體綜合素質(zhì)。金工實(shí)習(xí)對(duì)我們工程素質(zhì)和工程能力的培養(yǎng)起著綜合訓(xùn)練的作用,使我們不但要掌握各工種的應(yīng)知應(yīng)會(huì)要求,還要建立起較完整的系統(tǒng)概念,既要要求我們學(xué)習(xí)各工種的基本工藝知識(shí)、了解設(shè)備原理和工作過(guò)程,又要加強(qiáng)實(shí)踐動(dòng)手能力的訓(xùn)練,并具有運(yùn)用所學(xué)工藝知識(shí),初步分析解決簡(jiǎn)單工藝問(wèn)題的能力。
在實(shí)習(xí)中,各工種的實(shí)習(xí)都要求我們獨(dú)立完整的生產(chǎn)一件產(chǎn)品出來(lái),使我們對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的各個(gè)加工環(huán)節(jié)有一個(gè)整體的認(rèn)識(shí)。師傅們的生動(dòng)講解,和他們有經(jīng)驗(yàn)的描述,以及親身示范,使我們了解了各工種在實(shí)際生產(chǎn)中所起的不同作用。
在整個(gè)實(shí)習(xí)過(guò)程中,對(duì)我們的紀(jì)律要求非常嚴(yán)格,制訂了學(xué)生實(shí)習(xí)守則,同時(shí)加強(qiáng)對(duì)填寫實(shí)習(xí)報(bào)告、清理機(jī)床場(chǎng)地、遵守各工種的安全操作規(guī)程等要求,對(duì)學(xué)生的綜合工程素質(zhì)培養(yǎng)起到了較好的促進(jìn)作用。
工廠師傅將我們加工產(chǎn)品的打分標(biāo)準(zhǔn)公布給我們,使我們對(duì)自己的產(chǎn)品的得分有明確認(rèn)識(shí),對(duì)于提高我們的質(zhì)量意識(shí)觀念有一定作用。對(duì)我們的金工實(shí)習(xí)成績(jī),實(shí)行綜合考評(píng)制度,實(shí)行平時(shí)成績(jī)+產(chǎn)品質(zhì)量成績(jī)+綜合考試成績(jī)=總成績(jī),使我們能認(rèn)真對(duì)待每個(gè)工種和每個(gè)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)。在各個(gè)工種的實(shí)習(xí)中,都安排了一定靈活時(shí)間和實(shí)習(xí)內(nèi)容,使得動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生有了發(fā)揮的余地。
實(shí)習(xí)中對(duì)產(chǎn)品尺寸的嚴(yán)格要求,讓我們?cè)谥庇^上體會(huì)到了實(shí)際生產(chǎn)時(shí)嚴(yán)格要求的重要性,改變了以往空洞地了解的狀況。也讓我們認(rèn)識(shí)到在學(xué)習(xí)或工作中都應(yīng)該要嚴(yán)格,高標(biāo)準(zhǔn)要求自己。有些工種,如銑工,要求兩人以上合作,讓我們了解到在工作中有很多事是沒(méi)可能一個(gè)人完成的,必須要與同事合作。這不僅需要大家對(duì)從事工種的熟悉,還需要團(tuán)隊(duì)中的每一個(gè)隊(duì)員都能與其他隊(duì)員協(xié)調(diào)動(dòng)作,以及每一個(gè)隊(duì)員都要敢于承擔(dān)責(zé)任。這些團(tuán)隊(duì)精神,不止在生產(chǎn)中需要,在其他社會(huì)活動(dòng)中也是非常重要的。這次金工實(shí)習(xí),給我們每一個(gè)人都上了一堂團(tuán)隊(duì)知識(shí)的生動(dòng)課程。
金工實(shí)習(xí),讓我們學(xué)到的東西還有很多,雖然大多都是不同的,但絕大部分都有個(gè)共同點(diǎn)——它們是不能在課本上學(xué)到的。的確,對(duì)于作為學(xué)生的我們讀書是非常重要的。但是我們應(yīng)該看到,課本知識(shí)只是人類社會(huì)所有知識(shí)中很小的一部分。對(duì)于即將溶入社會(huì)的我們,在讀書之余,還應(yīng)該把我們的目光投向廣闊的社會(huì)的方方面面。金工實(shí)習(xí)正如一個(gè)經(jīng)濟(jì)特區(qū),透過(guò)這個(gè)窗口,我們看到了課堂以外的神奇的世界。
材料所生產(chǎn)實(shí)習(xí)報(bào)告范文
生產(chǎn)實(shí)習(xí)的目的和任務(wù)生產(chǎn)實(shí)習(xí)是學(xué)生完成一定學(xué)分的專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)課程之后進(jìn)行的,其目的是在材料物理的基本理論、材料的結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)、制備、性能、測(cè)試、應(yīng)用與服役等專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐,密切結(jié)合材料物理教學(xué)內(nèi)容并反映當(dāng)今材料科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),具有綜合性、直觀性、應(yīng)用性和實(shí)踐性等基本特征,培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、綜合觀察和分析能力、動(dòng)手能力、合作精神、創(chuàng)新意識(shí)及對(duì)本專業(yè)的熱愛與敬業(yè)精神。
通過(guò)實(shí)習(xí),使學(xué)生對(duì)工程實(shí)踐的感受和認(rèn)識(shí)不斷地深化和系統(tǒng)化,自覺地把所學(xué)的知識(shí)與國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)、科學(xué)和社會(huì)的進(jìn)步事業(yè)聯(lián)系起來(lái),使學(xué)習(xí)更加有方向性和責(zé)任感,激勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)好各門專業(yè)理論課程,并為后續(xù)的專業(yè)課學(xué)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。
實(shí)習(xí)單位簡(jiǎn)介
中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所(簡(jiǎn)稱寧波材料所)位于寧波市高教園區(qū)北區(qū),是中國(guó)科學(xué)院(簡(jiǎn)稱中科院)在浙江省建立的首家國(guó)立研究機(jī)構(gòu),建立新所旨在實(shí)施新時(shí)期中科院辦院方針、加強(qiáng)國(guó)家創(chuàng)新體系中各單元協(xié)作、推進(jìn)知識(shí)創(chuàng)新工程第三階段工作,及全面落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、加速區(qū)域創(chuàng)新體系建設(shè)、大幅提升自主創(chuàng)新能力;同時(shí),以制造業(yè)和材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求為導(dǎo)向,以材料科技進(jìn)步為牽引,瞄準(zhǔn)世界前沿,面向全國(guó)需求,立足寧波、服務(wù)浙江、輻射“長(zhǎng)三角”。
建所以來(lái),在理事會(huì)的領(lǐng)導(dǎo)下,研究所按“搭班子、定戰(zhàn)略、立規(guī)矩、建隊(duì)伍”的總體戰(zhàn)略,本著“邊建設(shè)、邊招人、邊科研”的原則,在各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心支持下,各項(xiàng)工作有序開展,全面推進(jìn)。圍繞研究所發(fā)展規(guī)劃,寧波材料所先后組建了磁性材料與先進(jìn)機(jī)電裝備、高分子復(fù)合材料材料、功能材料與納米器件、表面工程與再制造、燃料電池與能源技術(shù)、特種纖維6個(gè)事業(yè)部;已完成價(jià)值一億兩千多萬(wàn)元的裝備建設(shè),一個(gè)滿足自身發(fā)展需求,面向社會(huì)開放的研究測(cè)試平臺(tái)初步建成。
生產(chǎn)實(shí)習(xí)計(jì)劃
依據(jù)材料物理專業(yè)本科生的基本教學(xué)大綱,注重材料的制備、加工、處理、材料的性能表征和與實(shí)際生產(chǎn)環(huán)節(jié)的密切關(guān)系,重視培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的專業(yè)理論知識(shí)去從事新材料、新產(chǎn)品、新工藝的開發(fā),積極參與企業(yè)的現(xiàn)代化管理,逐步鍛煉成長(zhǎng)為具備綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的專業(yè)技術(shù)管理人才。通過(guò)學(xué)習(xí)企業(yè)與本專業(yè)密切相關(guān)的主導(dǎo)產(chǎn)品的生產(chǎn)全過(guò)程為主,引導(dǎo)學(xué)生去觀察和分析在每個(gè)實(shí)際生產(chǎn)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)出來(lái)的材料科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)點(diǎn)。
具體的時(shí)間安排
16.23實(shí)習(xí)動(dòng)員、實(shí)習(xí)要求(校內(nèi))1
26.24-6.26進(jìn)場(chǎng)教育、燃料電池與能源技術(shù)事業(yè)部3
36.27-6.29磁性材料與先進(jìn)機(jī)電裝備事業(yè)部3
46.30-7.02功能材料與納米器件事業(yè)部3
57.03-7.05高分子材料及其復(fù)合材料事業(yè)部3
67.06-7.08表面工程與再造事業(yè)部3
77.09-7.11參觀寧波高新區(qū)風(fēng)神風(fēng)電科技有限公司、甬晶微電子有限公司、德沃電氣有限公司等3
87.12-7.13返回學(xué)校2
97.14-7.19實(shí)習(xí)總結(jié)、撰寫實(shí)習(xí)報(bào)告
實(shí)習(xí)考核、總結(jié)(校內(nèi))6
生產(chǎn)實(shí)習(xí)日程表
在現(xiàn)實(shí)的條件下,計(jì)劃只能部分地被執(zhí)行,上面的計(jì)劃是被我們?nèi)嗤瑢W(xué)所有人共同完成的,就是說(shuō)每個(gè)人被分到了不同的組,而且最后的參觀公司也因?yàn)榉N種原因沒(méi)有參觀,倒是我們?cè)谒锢蠋煹膸ьI(lǐng)下去了很有人文特色的寧波天一閣游覽了一次。以下是我具體的日程表
6.21實(shí)習(xí)前的動(dòng)員大會(huì)(校內(nèi))
6.23-6.24坐火車去寧波
6.25介紹寧波材料所,參觀實(shí)驗(yàn)室
6.26進(jìn)入課題組,熟悉環(huán)境
6.27磨透射電鏡試樣
6.28磁性材料樣品熔煉
7.1磁制冷材料定向熱壓預(yù)處理
7.2看文獻(xiàn),觀摩粉狀樣品的稱量
7.3聽講座——王宇老師的《應(yīng)變玻璃及其奇異的物理性質(zhì)》。
7.4參加課題組的組會(huì)
7.5找合作者探討實(shí)驗(yàn)方案
7.8驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)方案失敗,沒(méi)有足夠的設(shè)備做實(shí)驗(yàn)
7.9清洗球磨罐
7.10稱量粉樣并球磨
7.11聽講座——唐衛(wèi)老師的《稀土永磁材料的應(yīng)用和市場(chǎng)》
7.12和老師告別,拍照留念
7.13回到西安
7.14-7.18整理實(shí)習(xí)日志并作總結(jié)為實(shí)習(xí)報(bào)告
生產(chǎn)實(shí)習(xí)內(nèi)容及收獲
材料所里實(shí)驗(yàn)室的參觀
科學(xué)的探索一般分為兩部分,理論和實(shí)驗(yàn),而聯(lián)系這兩部分的行動(dòng)就是做實(shí)驗(yàn),理論的結(jié)果經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證就是正確的,如果不正確,就必須對(duì)理論進(jìn)行修正。做實(shí)驗(yàn)一般都是需要實(shí)驗(yàn)儀器的,尤其是科學(xué)技術(shù)日益發(fā)展的今天,而實(shí)驗(yàn)室作為實(shí)驗(yàn)儀器的收容所自然對(duì)于科研尤為重要了。
寧波材料所配備了眾多大型的儀器。這是現(xiàn)代材料科學(xué)領(lǐng)域的特點(diǎn)決定的,因?yàn)樗陌l(fā)展很大程度上取決于對(duì)材料性能及其成分及顯微組織的分析檢測(cè),而這些只有借助科學(xué)裝備才能實(shí)現(xiàn)。我們參觀的大多數(shù)屬于公共測(cè)試平臺(tái),這個(gè)平臺(tái)是很有特色的,它包含的八個(gè)小型的測(cè)試平臺(tái),都有磁性材料專業(yè)測(cè)試平臺(tái)、納米材料專業(yè)測(cè)試平臺(tái)、表明專業(yè)測(cè)試平臺(tái)、燃料電池專業(yè)測(cè)試平臺(tái)、先進(jìn)制造專業(yè)測(cè)試平臺(tái)、高分子專業(yè)測(cè)試平臺(tái)、特種纖維專業(yè)測(cè)試平臺(tái)、新能源技術(shù)專業(yè)測(cè)試平臺(tái)。這些平臺(tái)每個(gè)都配備很專業(yè)的測(cè)試儀器,其中不乏諸多大型儀器,像場(chǎng)發(fā)射透射電鏡(tem)、場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(sem)、掃描探針顯微鏡(spm)x-射線衍射儀(xrd)、各類能譜儀等,
這些儀器在管理上是很嚴(yán)格的,都有一個(gè)儀器記錄本,在比較大型的儀器都要在網(wǎng)上預(yù)約,這樣才能更好的實(shí)現(xiàn)開放共享,充分發(fā)揮平臺(tái)對(duì)科研、科技創(chuàng)新的支撐作用,這些儀器已經(jīng)可以對(duì)外服務(wù)了,應(yīng)該只是收取基本的維護(hù)費(fèi)用,我相信在以后的時(shí)間里,這里的科研儀器體系還會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。
在參觀實(shí)驗(yàn)室之前,我們還去了一個(gè)展示材料所科研成果的一個(gè)展廳,里面展示了眾多已經(jīng)投入量產(chǎn)使用的高附加值產(chǎn)品或者一些好的科研成果。例如固體氧化物燃料電池、稀土永磁材料、超臨界綠色發(fā)泡聚丙烯、低成本熱塑性聚酰亞胺、高性能潤(rùn)滑dlc薄膜材料、新型電流變液材料、碲化鉍基熱電致冷材料、磷酸鐵鋰電池材料等一系列研究已經(jīng)逐步完成從實(shí)驗(yàn)室小試向中試、產(chǎn)業(yè)化階段的轉(zhuǎn)化。這個(gè)其實(shí)是我國(guó)科研界最好的趨勢(shì),科學(xué)探索就是為人類服務(wù)的,科研成果轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品才是最重要的,不然只是一堆干巴巴的理論,沒(méi)有什么味道。但是一些理論在開始時(shí)候也不能證明它能帶來(lái)什么生產(chǎn)力,后來(lái)就可以,這種科學(xué)也是值得推廣的,比如數(shù)論,量子物理學(xué)等等。
聽專家作報(bào)告
聽老師們做的報(bào)告,就像在接受科研前輩們的指導(dǎo)一樣,因此只要有與自己研究領(lǐng)域有丁點(diǎn)關(guān)系,即使是老師自己也會(huì)去的,因?yàn)檫@就作為市同行之間的一種交流了,作為學(xué)生,盡管我自己的專業(yè)知識(shí)還不夠豐富,但是我需要的是科研的一個(gè)理念。我在材料所里共聽了兩次報(bào)告,一次是我們帶隊(duì)老師王宇的《應(yīng)變玻璃機(jī)器奇異的物理性質(zhì)》和唐衛(wèi)老師的《稀土永磁材料的應(yīng)用和市場(chǎng)》。
王老師是研究馬氏體相變出身的,因此在這方面很有建樹。應(yīng)變玻璃是一種介于馬氏體相和母相之間的狀態(tài),因?yàn)樵谝?guī)則的晶體中存在著納米應(yīng)變疇的凍結(jié)狀態(tài),形成這種組織的原因是原來(lái)形成馬氏體的物質(zhì)存在一定的缺陷,而這些缺陷正好就阻擋了馬氏體的相變。實(shí)現(xiàn)應(yīng)變玻璃態(tài)的物質(zhì)應(yīng)該是可以形成馬氏體的物質(zhì),這就是最經(jīng)典的tini合金了,在制備的時(shí)候用ni來(lái)代替一定量的ti,就可以形成一種具有缺陷的合金,進(jìn)而在馬氏體相變條件下生成應(yīng)變玻璃態(tài),而這種狀態(tài)令給物質(zhì)有了一些很奇異的性質(zhì),如仍然具有馬氏體有的超彈性,形狀記憶性質(zhì),在這個(gè)過(guò)程中它的磁性狀態(tài)也發(fā)生了變化,這樣就很有意思了,如果之間的磁感應(yīng)強(qiáng)度差比較大的話,還會(huì)出現(xiàn)明顯的磁相變,或者磁致馬氏體相變。有這些性能,應(yīng)變玻璃態(tài)的物質(zhì)用應(yīng)力誘變使產(chǎn)生類馬氏體相變,自此馬氏體相變的誘因便由單一的
唐老師重視科研之中市場(chǎng)的導(dǎo)向,對(duì)市場(chǎng)有著敏銳的嗅覺,他講到稀土永磁釹鐵硼材料最重要的應(yīng)用領(lǐng)域之一是支撐現(xiàn)代電子信息產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)材料,與人們的生活息息相關(guān),小到手表、照相機(jī)、錄音機(jī)、cd機(jī)、vcd機(jī)、計(jì)算機(jī)硬盤、光盤驅(qū)動(dòng)器,大到汽車、發(fā)電機(jī)、醫(yī)療儀器等,永磁材料無(wú)所不在。正是由于廣泛應(yīng)用了稀土永磁材料,眾多電子產(chǎn)品的尺寸進(jìn)一步縮小,性能大幅度改善。近年來(lái),由于發(fā)達(dá)國(guó)家生產(chǎn)成本高,而國(guó)際市場(chǎng)磁體價(jià)格卻不斷下降,在這些國(guó)家繼續(xù)生產(chǎn)磁體已難以為繼,因此以美、歐為代表的西方發(fā)達(dá)國(guó)家磁材企業(yè)紛紛進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)調(diào)整,使釹鐵硼產(chǎn)業(yè)的國(guó)際格局發(fā)生了重大變化。老師分別從燒結(jié)磁體和粘結(jié)磁體兩個(gè)方面介紹了發(fā)展趨勢(shì)。在我國(guó),至1983年底,國(guó)內(nèi)的稀土永磁生產(chǎn)廠家不到10個(gè),隨著第三代稀土永磁釹鐵硼磁體的發(fā)展,大量的工廠在1985年以后涌現(xiàn)了出來(lái)。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)表明,目前全國(guó)有稀土永磁生產(chǎn)企業(yè)百余家。近年來(lái),我國(guó)稀土永磁的生產(chǎn)裝備也有長(zhǎng)足的進(jìn)步,特別是在滿足一些新的生產(chǎn)工藝方面的裝備有了突破,例如國(guó)產(chǎn)速凝薄片爐和氫破碎爐已在一些磁體生產(chǎn)廠使用。一些國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的永磁設(shè)備制造商也瞄準(zhǔn)了中國(guó)這塊寶地,紛紛在中國(guó)設(shè)立生產(chǎn)基地,同時(shí)也給我國(guó)的永磁設(shè)備制造商帶來(lái)了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。xx年9月,沈陽(yáng)中北真空技術(shù)有限公司與日本真空株式會(huì)社共同投資在沈陽(yáng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)興建國(guó)內(nèi)先進(jìn)的真空爐生產(chǎn)基地,第一批連續(xù)燒結(jié)爐和速凝薄片爐已開始投放市場(chǎng)。所講的這些很形象的描繪了從理論到產(chǎn)品再到批量生產(chǎn)形成生產(chǎn)力的過(guò)程,另外作為兩大類制備永磁體的方式,燒結(jié)是很耗費(fèi)能源的,而粘結(jié)的性能卻不怎么好,未來(lái)的研究方向就應(yīng)該是如何提高粘結(jié)磁體的綜合性能了。
學(xué)習(xí)文獻(xiàn),熟悉科研工具的使用
我們很多的時(shí)候,悶在實(shí)驗(yàn)室閉門造車,實(shí)在不如稍抽出一點(diǎn)時(shí)間看看文獻(xiàn),看看別人是否有同樣的困惑。我們的大老板說(shuō),要想有成績(jī)別無(wú)他法只有讀,讀,大量的讀文獻(xiàn),尤其國(guó)外的。文獻(xiàn),代表著前人的辛苦工作,是前輩們智慧結(jié)晶,不過(guò)文獻(xiàn)中也有優(yōu)劣中差之分,可以毫不客氣的說(shuō)有的文獻(xiàn)就是注水文章,而且在中文里面尤為突出,即使這樣,我們也要在這寫糟粕里尋找那需要的想法。
像我這樣才是本科生的階段,文獻(xiàn)就不用多看了,看看課件資源對(duì)自己也是一種學(xué)習(xí),而且這樣可以讓我夯實(shí)物理學(xué)的基礎(chǔ),以便讓我在以后的科研生活中得心應(yīng)手。
相對(duì)來(lái)說(shuō)英文的文獻(xiàn)還是比中文的原創(chuàng)性的東西多一些,但是基于自己的英語(yǔ)水平所限,剛開始還是看看自己本國(guó)的比較好的雜志收錄的文章。這里說(shuō)到雜志,雜志有被sci、ei、istp、isr、ssci等收錄的文獻(xiàn)各有不同的參考價(jià)值,或者說(shuō)是精華內(nèi)容的豐富程度。再者,文章也有綜述性的,專業(yè)性的,或者是專利文件等等,也是可以參考的資料,總之就是要利用各種渠道的各種可靠資源發(fā)掘出來(lái)有用信息即可,有時(shí)候科研過(guò)程中卡殼的只是一個(gè)很小的想法。還有一個(gè)很重要的解決問(wèn)題的途徑就是在科研上請(qǐng)教前輩或者肯幫自己的高手們,像小木蟲就是一個(gè)很好的網(wǎng)站,國(guó)外的話應(yīng)該也有只不過(guò)我暫時(shí)不知道罷了,其實(shí)像谷歌的學(xué)術(shù)搜索就很不錯(cuò)。
我們?cè)谧鐾陮?shí)驗(yàn)之后,一般都會(huì)得到大量的數(shù)據(jù),但是這些原始數(shù)據(jù)是憑自己的直觀印象是看不出來(lái)什么規(guī)律的,這時(shí)候科研分析軟件就派上用場(chǎng)了,例如下面介紹的兩款:
origin
origin為originlab公司出品的較流行的專業(yè)函數(shù)繪圖軟件,是公認(rèn)的簡(jiǎn)單易學(xué)、操作靈活、功能強(qiáng)大的軟件,既可以滿足一般用戶的制圖需要,也可以滿足高級(jí)用戶數(shù)據(jù)分析、函數(shù)擬合的需要。
當(dāng)前流行的圖形可視化和數(shù)據(jù)分析軟件有matlab,mathmatica和maple等。這些軟件功能強(qiáng)大,可滿足科技工作中的許多需要,但使用這些軟件需要一定的計(jì)算機(jī)編程知識(shí)和矩陣知識(shí),并熟悉其中大量的函數(shù)和命令。而使用origin就像使用excel和word那樣簡(jiǎn)單,只需點(diǎn)擊鼠標(biāo),選擇菜單命令就可以完成大部分工作,獲得滿意的結(jié)果。
像excel和word一樣,origin是個(gè)多文檔界面應(yīng)用程序。它將所有工作都保存在project(*.opj)文件中。該文件可以包含多個(gè)子窗口,如worksheet,graph,matrix,excel等。各子窗口之間是相互關(guān)聯(lián)的,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的即時(shí)更新。子窗口可以隨project文件一起存盤,也可以單獨(dú)存盤,以便其他程序調(diào)用。
origin具有兩大主要功能:數(shù)據(jù)分析和繪圖。origin的數(shù)據(jù)分析主要包括統(tǒng)計(jì)、信號(hào)處理、圖像處理、峰值分析和曲線擬合等各種完善的數(shù)學(xué)分析功能。準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)后,進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí),只需選擇所要分析的數(shù)據(jù),然后再選擇相應(yīng)的菜單命令即可。origin的繪圖是基于模板的,origin本身提供了幾十種二維和三維繪圖模板而且允許用戶自己定制模板。繪圖時(shí),只要選擇所需要的模板就行。用戶可以自定義數(shù)學(xué)函數(shù)、圖形樣式和繪圖模板;可以和各種數(shù)據(jù)庫(kù)軟件、辦公軟件、圖像處理軟件等方便的連接。
jade
這是一款晶體與非晶體x射線衍射圖譜分析軟件,通過(guò)對(duì)xrd圖譜不同2θ處峰的尋找與擬合,并與既有物質(zhì)pdf卡比對(duì),因此可以大大減少工作量,可分析出該物質(zhì)是什么物質(zhì)的什么晶型,結(jié)晶度,多種物質(zhì)的含量比例等。
實(shí)驗(yàn)儀器上的專業(yè)軟件是為一定的儀器配備的,具有專一性,卻少了通用性,一般來(lái)說(shuō)操作簡(jiǎn)單,易用,但也由于數(shù)量較多熟悉起來(lái)也是很費(fèi)勁的,所以很多時(shí)候?qū)嶒?yàn)室都有專門的人員守候幫忙做實(shí)驗(yàn)并簡(jiǎn)單分析數(shù)據(jù),以防不明白軟件如何使用不能完成任務(wù)。
對(duì)于文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)和專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)該深入研究。重要的如isi,medline,ncbi等了。因人而異添加數(shù)據(jù)庫(kù)到你的收藏夾。了解與自己研究方向有關(guān)的機(jī)構(gòu),密切關(guān)注在該研究領(lǐng)域和方向的頂尖group所發(fā)表的論文并認(rèn)真研讀。對(duì)于本研究領(lǐng)域的國(guó)際領(lǐng)袖人物和實(shí)驗(yàn)室,應(yīng)該多花一點(diǎn)時(shí)間去研究他們的主頁(yè)。
做的幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)
在實(shí)習(xí)期間,做實(shí)驗(yàn)算是最主要的事情了,但是令人遺憾的是親手做的幾乎都失敗,觀摩也經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題,但最終都能做好,只是超出了預(yù)定的時(shí)間,我想做實(shí)驗(yàn)不順利的原因應(yīng)該是多方面的。
磨透射電鏡試樣
透射電鏡的分辨率高,獲得材料的信息量大,但是同時(shí)它的樣品制備也幾乎是所有設(shè)備里面最復(fù)雜的,tem樣品的類型一般有四種,塊狀、平面薄膜、橫截面樣品、納米材料(粉末,纖維,納米量級(jí)的材料)。
我們要做的是薄膜型的樣品,實(shí)驗(yàn)儀器用的是gatantem,制樣的步驟一般是切割、研磨、凹坑、離子減?。ㄈ缟蠄D所示)。我做的這個(gè)是lafesi陶瓷,屬于陶瓷脆性材料,切割成直徑為3mm的薄片應(yīng)用超聲波切割儀,之后將薄片在顯微鏡下面觀察有沒(méi)有裂紋,如果有說(shuō)明切割失敗,根本沒(méi)有繼續(xù)磨下午的必要了。接下來(lái)就是研磨了,因?yàn)榇藭r(shí)的樣品厚度達(dá)700-800um左右,不能直接凹坑,研磨可以降到80um左右,研磨需要用研磨盤,用膠水將樣品粘在上面,上下兩面各磨300um多即可,研磨時(shí)候,全程供水,開始用比較粗的砂紙,但也必須是1000目以上,最后就要xx目的砂紙了,因?yàn)樵嚇颖旧砭秃艽?,加之現(xiàn)在已經(jīng)磨的很薄了,要很輕的磨。接下來(lái)就是凹坑,凹坑時(shí)有專門的儀器,用于在脆性樣品上增大薄區(qū)面積,不但可以縮短離子減薄的時(shí)間,并且離子減薄的位置也可以相對(duì)確定一些。上面這一步可以算是預(yù)減薄。最后就要離子減薄了,這也是因?yàn)闃悠肥遣粚?dǎo)電的脆性樣品所致。
從上面的實(shí)驗(yàn)方法可以看出,tem試樣的制作方法是多種多樣的,而我們的樣品只選擇了一種。這是因?yàn)樗厥獾男阅芑蛘哐芯空咚剿鞯男再|(zhì)決定,gatantem實(shí)驗(yàn)儀器系統(tǒng)是專門為陶瓷樣品制樣設(shè)計(jì)的,因此很有針對(duì)性的照顧了它的一些特點(diǎn),諸如質(zhì)脆、不導(dǎo)等等。
熔煉合金
合金的熔煉是用塊狀樣品實(shí)現(xiàn)的,因?yàn)榉蹣尤菀咨⑹?,或者在抽真空的時(shí)候被抽走。熔煉過(guò)程在電弧爐中進(jìn)行,工作人員可以手動(dòng)操作。
真空電弧爐主要分為三個(gè)部分,抽真空部分,熔煉部分和吸鑄部分,其基本原理是利用爐體內(nèi)和銅模具之間的壓力差將坩堝中的液態(tài)金屬壓入到銅模中,利用循環(huán)水冷卻和銅良好的散熱性達(dá)到使液態(tài)金屬快速冷卻凝固,制備非晶態(tài)合金,其基本的操作步驟
準(zhǔn)備階段將坩堝與兩極清洗干凈,用吹風(fēng)機(jī)吹干。將待熔煉金屬放入坩堝中,關(guān)閉爐體,均勻擰緊各緊固件。檢查各設(shè)備各個(gè)閥門處于關(guān)閉狀態(tài),依次打開設(shè)備上循環(huán)水電源開關(guān),電源開關(guān),待設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定。打開控制柜最下方的分子泵電源開關(guān)進(jìn)行第二階段。
抽真空階段設(shè)備穩(wěn)定后,用機(jī)械進(jìn)行第一級(jí)抽真空,等爐內(nèi)的氣壓降為10-3mbar的時(shí)候,打開分子泵開關(guān),進(jìn)行第二級(jí)抽真空。4.等爐體內(nèi)壓力達(dá)到10-5mbar之后設(shè)備抽真空完畢。打開放氣閥門向抽完真空的爐體內(nèi)沖入高純氬氣到一個(gè)大氣壓左右。
熔煉階段:
利用搖桿與搖桿上的手輪移動(dòng)電極,透過(guò)觀察鏡觀察使移動(dòng)電極與坩堝上電極對(duì)正,打開高壓設(shè)備產(chǎn)生電弧,利用電弧的高溫進(jìn)行熔煉,熔煉必須保證最后非晶合金沒(méi)有裂紋,且成色均勻。
這樣一個(gè)非晶合金就制成了,這是一種小量的制備樣品的工藝,適用于科研工作,但是要是量產(chǎn)還是燒結(jié)比較容易,現(xiàn)在在磁性材料的制備之中也有比較好的粘結(jié)的方法,可以大大節(jié)約能源,就是性能略次,縱觀這次實(shí)習(xí)過(guò)程中,碰到的制備試樣的方法里面燒結(jié)是最多的,其他就是冷熱壓、粘結(jié)、熔煉了。
做有特定織構(gòu)的磁性材料
這是我們老師和中科院物理所合作的一個(gè)課題,是探究具有特定織構(gòu)的磁制冷材料的性能會(huì)有什么變化,這就需要用到制備材料方面額問(wèn)題,我們的設(shè)想是將樣品磨成粉末然后放入磁場(chǎng)讓其自由取向,即可按一定的方式定向,之后用熱壓或者冷壓得方法成型。這種材料是mnnicoge合金,屬于磁性材料,低于室溫有個(gè)相轉(zhuǎn)變正好和磁相變重合,因此可以作為磁制冷的物質(zhì)。但是在我按自己的設(shè)想做的時(shí)候,出現(xiàn)了很多實(shí)際問(wèn)題,高的磁場(chǎng)可以用切割的釹鐵硼永磁體放在模具的孔內(nèi)下方,上面放試樣,試樣浸泡在ab膠內(nèi),可以自由移動(dòng),但是問(wèn)題是在室溫下這種粉料是沒(méi)有磁性的,只有降到-40℃的時(shí)候才有磁性相的出現(xiàn),這樣必須進(jìn)行冷卻,開始想到了液氮,恐怕實(shí)驗(yàn)室也只有這種方法可以冷卻到這樣的低溫了,但之后的驗(yàn)證中ab膠雖然在-40℃的時(shí)候沒(méi)有失效,但是在液氮冷卻的過(guò)程中很明顯的變得即脆又硬,磁性顆粒完全不可能出現(xiàn)重定向。因此這個(gè)實(shí)驗(yàn)就暫時(shí)沒(méi)有辦法克服困難而告一段落。
盡管實(shí)驗(yàn)沒(méi)有做成,然是我的收獲還是很多的,我很渴的體會(huì)就是實(shí)驗(yàn)的成功需要很多的因素都恰好在允許的范圍內(nèi),超出范圍就會(huì)失效,出現(xiàn)意想不到的結(jié)果,但有的時(shí)候我們還需要這種結(jié)果,就像開始做的那個(gè)講塊狀樣品粉碎,就是利用率該物質(zhì)在低溫下會(huì)有脆性相,加入液氮冷卻之,再用手搖一搖就變成粉末了。
球磨粉料
這是一個(gè)在熱壓前的一個(gè)準(zhǔn)備工作,球磨可以讓粉末的粒度達(dá)到10nm的數(shù)量級(jí),充分保證了熱壓時(shí)候材料的均勻性。這個(gè)操作是利用將料與剛性小球在封閉容器里充分震蕩而磨細(xì)。震蕩的工作由球磨儀完成。下圖就是球磨儀:
這樣主要的工作便是之前的配料,這次配的是粉料,所有物質(zhì)都研磨成粉,有的開始不是的也要粉碎研磨之后才能入罐。粉料由于它的表面積很大,因此為了防止氧化,裝樣的工作應(yīng)該全部在手套箱內(nèi)進(jìn)行,手套箱是充有恒定氣壓ar的氣氛的密閉空間。里面放置稱量用的一般用具,電子天平,研缽等,還有就是各類樣品。球磨罐使用之前必須多次清洗,因?yàn)樽罱K要求的顆粒很小,上次一丁點(diǎn)的殘余樣品都有可能對(duì)很多部分的樣品污染,稱量的時(shí)候也要很仔細(xì),根據(jù)不同的物質(zhì)的性質(zhì)不同選擇不同的補(bǔ)充量,因?yàn)閷?shí)驗(yàn)過(guò)程會(huì)出現(xiàn)損耗。
上一次熔煉合金的時(shí)候用的塊狀樣品,配料是很麻煩的,脆性的樣品還好說(shuō),用鉗子夾下來(lái)一些就可以,有的樣品很硬也很有韌性,就要?jiǎng)佑酶鞣N工具,用各種方法,剪刀,大型夾具,砂輪機(jī)工具配合使用才最終搞定,其中還知道一個(gè)小竅門,如果還多少量的料用砂輪打磨掉就可以了,有的樣品有氧化層,也要先把自己的氧化層打磨掉。
觀摩真空石英管封試樣
因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室沒(méi)有真空爐,所以在進(jìn)行退火操作的時(shí)候還要用石英管進(jìn)行真空封裝,以避免氧化的產(chǎn)生。石英在1000攝氏度之內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)軟化,而乙炔氣焊火焰的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于石英的耐用溫度,會(huì)出現(xiàn)軟化進(jìn)而熔化,可以將石英管的口封死。我沒(méi)有參與實(shí)際操作,打開乙炔和氧氣進(jìn)行燒蝕很長(zhǎng)時(shí)間石英管才有所變形。我還注意到裝有不同氣體的罐子有不同的顏色,每個(gè)罐子上面有兩個(gè)氣壓表,一個(gè)是罐內(nèi)氣壓,一個(gè)是出罐氣壓。這兩個(gè)氣壓可以顯示罐子內(nèi)氣體的量或者出氣管有沒(méi)有問(wèn)題。
參加課題組的組會(huì)
實(shí)習(xí)期間,我有幸參加了老師課題組的一次組會(huì),正好這也是這個(gè)課題組成立以后開的第一次組會(huì),會(huì)上老師開始就提到了科研鞏工作要有四個(gè)要素:興趣、基礎(chǔ)、堅(jiān)持、廣闊的事業(yè)。接下來(lái)概括的講了一些有關(guān)磁體的基本知識(shí),像磁性材料的分類,磁結(jié)構(gòu)耦合相變的分類,對(duì)稱度改變、體積改變:nimn(in,sn,sb);對(duì)稱度不變、體積改變:lafesi,hftafe;對(duì)稱度改變、體積不變:mnfep(ge,si)對(duì)稱度不變、體積不變:gd。下圖就是他們?cè)诖判再|(zhì)對(duì)溫度變化示意圖中的位置
我們課題組研究金屬磁性材料的磁-熱-機(jī)械能量相互轉(zhuǎn)換所伴隨的磁熱、彈熱、磁彈等物理現(xiàn)象;采用粉末冶金和可控凝固先進(jìn)技術(shù),高效、穩(wěn)定的制造磁彈磁熱塊體材料,構(gòu)建合金組織、結(jié)構(gòu)、形貌和磁功能特性的關(guān)聯(lián);開發(fā)新型磁制冷材料體系,并利用各向異性磁熱效應(yīng)探索固態(tài)制冷新方法;設(shè)計(jì)開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的綠色節(jié)能固態(tài)制冷和高頻制動(dòng)器件都是一些好的方向。組會(huì)是課題組定期共同交流的很好機(jī)會(huì),有的問(wèn)題可以放在這里集思廣益,就可能找到很好的辦法。
實(shí)習(xí)總結(jié)及體會(huì)
盡管在研究所的將近三個(gè)禮拜的學(xué)習(xí)或者所做工作很零碎,我還是收獲不少??偟目磥?lái)有以下幾個(gè)方面令我對(duì)這次實(shí)習(xí)經(jīng)歷很難忘:
開闊了視野無(wú)論是參觀所里的實(shí)驗(yàn)室,還是聽老師講解寧波材料所的情況,抑或聽專家的學(xué)術(shù)報(bào)告,又或者自己在辦公室里看文獻(xiàn),都是站在前人的肩膀上,總結(jié)前人工作之長(zhǎng),彌補(bǔ)前人之短,對(duì)一些還沒(méi)有解決的問(wèn)題進(jìn)行突破。甚至我覺得,無(wú)需創(chuàng)新而僅僅是完成前人沒(méi)有完成的理論體系,就很有成果了。至于創(chuàng)新,只是厚積薄發(fā)之后迸發(fā)出的一個(gè)想法,要論這個(gè)想法出現(xiàn)需要的時(shí)間,可能只有一秒,但是前面的積累也許是五年或者十年。因此,我的理解,做創(chuàng)新性的工作是不能急躁的,只有在基礎(chǔ)上下了很好的功夫之后就可呼之欲出。
參與實(shí)踐,認(rèn)識(shí)到打好實(shí)踐基本功的重要性盡管有的實(shí)驗(yàn)在步驟上很簡(jiǎn)單,但是在實(shí)際的操作之中會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題,我們要做的就是總結(jié)經(jīng)驗(yàn),隨時(shí)應(yīng)對(duì)以后可能出現(xiàn)的情況,另外對(duì)于實(shí)驗(yàn)儀器的依賴,我們應(yīng)該用提高實(shí)驗(yàn)技術(shù)水平來(lái)填補(bǔ)。事實(shí)上這兩個(gè)東西正好是互補(bǔ)的,只有兩個(gè)都很不錯(cuò)的時(shí)候?qū)嶒?yàn)?zāi)繕?biāo)才能達(dá)到。
熟悉常用的實(shí)驗(yàn)儀器無(wú)論是大型還是小型的儀器,對(duì)它們的操作都有一個(gè)適應(yīng)的過(guò)程,尤其是前者,它們的功能通常都很多,因此能否發(fā)揮它們的最大價(jià)值就在于能否熟悉地操作或者分析。還有不少物理性質(zhì)檢驗(yàn)儀器需要制特定的試樣,如透射電鏡,而且它的制樣方法很多也很繁雜,我們就需要從表征內(nèi)容和樣品種類來(lái)最終敲定。xrd衍射儀一般用粉料,之后還要做相應(yīng)的軟件數(shù)據(jù)分析。
提高了團(tuán)隊(duì)合作精神在現(xiàn)在的科研環(huán)境中,一個(gè)人是很難突破所有困難的,這就是為什么現(xiàn)在都是課題組的緣故了,課題組之內(nèi)有定期的組會(huì),課題組之間也有不同程度的合作,學(xué)術(shù)性報(bào)告也是一種和別人交流的絕好機(jī)會(huì)。
掌握科研工具的用法在日常的資料整理和數(shù)據(jù)分析中難免會(huì)用到一些方便科研的軟件,這些軟件的使用直接影響了對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的理解,在論文的撰寫中,一些數(shù)據(jù)分析繪圖軟件也是很有必要的,例如origin,或者在xrd中要用到的儀器自帶的eva或者一般的jade軟件,所以熟悉這些軟件的使用將會(huì)使科研工作變得很順利。
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