淺析材料加工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與展望

敬子雍 成都七中八一學(xué)校

由古至今，材料加工技術(shù)從最開(kāi)始的熔煉和鑄造銅過(guò)渡到如今的新材料及其相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，新型材料和技術(shù)的出現(xiàn)帶來(lái)了第五次材料加工技術(shù)改革，新材料涵蓋了納米材料、超導(dǎo)體材料、陶瓷材料等，新技術(shù)涵蓋了高分子材料合成技術(shù)、涂鍍層處理技術(shù)、模擬仿真技術(shù)等，二者的不斷融合使得材料加工技術(shù)越來(lái)越呈現(xiàn)出精確化、產(chǎn)業(yè)化和多結(jié)合化的特征。

1 材料加工技術(shù)概述

材料的定義是指在制造物品、器件、構(gòu)件、機(jī)器或其他產(chǎn)品時(shí)需要的物質(zhì)，是人類生存發(fā)展不可缺少的物質(zhì)基礎(chǔ)，而材料加工技術(shù)就是指將相應(yīng)的原始材料進(jìn)行加工，按照所需的形狀和狀態(tài)，進(jìn)行科學(xué)的組合，總體而言，材料加工技術(shù)就是一個(gè)綜合性的、跨多學(xué)科性的過(guò)程，并且隨著時(shí)代的發(fā)展而不斷變化。材料加工技術(shù)與新能源的開(kāi)發(fā)、高新技術(shù)發(fā)展和工業(yè)生產(chǎn)建設(shè)息息相關(guān)，其進(jìn)步與發(fā)展也是國(guó)家綜合實(shí)力的體現(xiàn)，以微電子技術(shù)、以航空航天技術(shù)為例，其發(fā)展離不開(kāi)新材料及其技術(shù)的支持，材料加工技術(shù)發(fā)展可推動(dòng)社會(huì)建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

2 材料加工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著科技的不斷進(jìn)步，傳統(tǒng)材料加工技術(shù)日漸成熟，例如常見(jiàn)的固體材料，金屬、木頭、泥土等，都可以通過(guò)材料加工得到很好的應(yīng)用，給國(guó)家實(shí)力和人民生活水平帶來(lái)了很大的提升。在地球資源的日益匱乏的同時(shí)人們?cè)谛虏牧祥_(kāi)發(fā)和應(yīng)用方面不斷突破，出現(xiàn)了納米科技以及新興材料等，材料學(xué)的發(fā)展具有廣闊的前景。

與此同時(shí)，新材料的誕生為很多實(shí)現(xiàn)不了的問(wèn)題和想法提供了可能，為各種科學(xué)理論的驗(yàn)證，提供了實(shí)踐的物質(zhì)基礎(chǔ)，不僅有利于資源和人力的節(jié)省，還有效的保證了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的提升，受到了各界社會(huì)人士的廣泛關(guān)注，對(duì)人類社會(huì)的發(fā)展而言，意義重大。但是在實(shí)際應(yīng)用中，面對(duì)新材料的出現(xiàn)，材料加工卻仍以傳統(tǒng)加工技術(shù)為主[3]，沒(méi)有重視材料的利用率和回收率，顯然無(wú)法充分發(fā)揮新材料的應(yīng)用價(jià)值，限制了新材料的大規(guī)模使用，也忽視了材料加工的環(huán)保問(wèn)題，存在諸多弊端?，F(xiàn)代加工技術(shù)發(fā)展受限可能與相關(guān)企業(yè)的重視程度、資金投入、人員分配等因素有關(guān)，不利于國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)和社會(huì)發(fā)展，材料加工技術(shù)的改革迫在眉睫。

3 材料加工技術(shù)的展望

3.1 材料加工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

首先，材料加工技術(shù)和過(guò)程的一體化。經(jīng)濟(jì)發(fā)展促使科技不斷進(jìn)步，材料加工技術(shù)涉及層面不再單一，而是趨向于多樣化，現(xiàn)在的材料加工技術(shù)可總結(jié)為多學(xué)科的綜合體，計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)、仿真科技等多種技術(shù)逐漸融入其中。隨著時(shí)代的發(fā)展，現(xiàn)代化的材料加工已經(jīng)逐漸向著材料制備與加工成型一體化的方向發(fā)展，尤其是在金屬材料領(lǐng)域的加工，如噴射成型、連續(xù)鑄軋技術(shù)等等。與傳統(tǒng)單獨(dú)進(jìn)行加工步驟的方式有了很大的區(qū)別，更為高效簡(jiǎn)潔。材料加工技術(shù)一體化是其發(fā)展的重要趨勢(shì)。

其次，材料加工技術(shù)方法的創(chuàng)新性。新材料的日益增多使得創(chuàng)新性技術(shù)開(kāi)發(fā)勢(shì)在必行，并且只有創(chuàng)新性技術(shù)才能滿足不斷增加的社會(huì)需求，實(shí)現(xiàn)技術(shù)改變生活，技術(shù)引領(lǐng)生活?？傊牧霞夹g(shù)的創(chuàng)新可以提高新材料利用率，發(fā)掘材料的潛在性能，不僅可改變傳統(tǒng)材料加工模式的不足，還能降耗節(jié)能、精簡(jiǎn)流程、提高效率，應(yīng)大力推動(dòng)創(chuàng)新性發(fā)展。

最后，材料加工技術(shù)綠色化。現(xiàn)階段我國(guó)的材料加工情況呈現(xiàn)出材料需求大，卻資源不足的情況，生產(chǎn)中產(chǎn)生的浪費(fèi)和污染問(wèn)題嚴(yán)重，傳統(tǒng)材料加工技術(shù)表現(xiàn)出的高耗能和低效率使其不再滿足社會(huì)發(fā)展需求，對(duì)此應(yīng)當(dāng)提倡清潔生產(chǎn)、無(wú)廢棄物加工，增加環(huán)保材料的使用率，促進(jìn)材料科學(xué)的可持續(xù)發(fā)展。

3.2 材料加工技術(shù)的發(fā)展方向

社會(huì)的發(fā)展對(duì)優(yōu)質(zhì)新型材料的需求與日俱增，材料加工技術(shù)的高效化發(fā)展勢(shì)在必行，對(duì)此應(yīng)當(dāng)從以下幾個(gè)方面入手：

第一，精準(zhǔn)控制材料加工過(guò)程。不斷地簡(jiǎn)化工藝，縮短流程，可采用凈成形技術(shù)、零缺陷成形加工技術(shù)提高材料的質(zhì)量和精確度，有效的增加材料生產(chǎn)的應(yīng)用價(jià)值。

第二，不斷地的研發(fā)新的材料。新材料的出現(xiàn)是不斷刺激加工技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)，研發(fā)新材料會(huì)促進(jìn)加工技術(shù)進(jìn)步，并且一些節(jié)能建筑材料、納米材料等會(huì)對(duì)社會(huì)發(fā)展帶來(lái)巨大的影響。

第三，計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)和仿真技術(shù)的應(yīng)用。信息化技術(shù)的發(fā)展給各行各業(yè)帶來(lái)的沖擊，于材料加工技術(shù)而言，將信息技術(shù)運(yùn)用其中可減少人物力資源消耗、提高加工效率，可以說(shuō)裨益良多，促進(jìn)計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)和仿真技術(shù)的應(yīng)用是滿足社會(huì)現(xiàn)代化建設(shè)的必經(jīng)之路。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，材料加工技術(shù)的不斷進(jìn)步是滿足社會(huì)發(fā)展需求的重要條件，現(xiàn)階段我國(guó)處于發(fā)展階段，材料加工技術(shù)發(fā)展穩(wěn)定，卻也存在一定弊端，建議國(guó)家和相關(guān)企業(yè)采取優(yōu)惠政策激發(fā)企業(yè)人員對(duì)材料加工的積極性，增加對(duì)材料加工的重視程度；加大環(huán)保力度，達(dá)到材料和技術(shù)的綠色化發(fā)展；加強(qiáng)人才培養(yǎng)，將材料加工技術(shù)引入基礎(chǔ)教育，加強(qiáng)各學(xué)科交叉結(jié)合；促進(jìn)材料加工技術(shù)一體化、創(chuàng)新性、綠色化發(fā)展，達(dá)到加工技術(shù)、新材料、信息化的完美融合，以促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展。