清華大學材料成型技術XX,aclicktounlimitedpossibilities匯報人：XX目錄01材料成型技術概述02清華大學研究方向03教學與人才培養(yǎng)04技術優(yōu)勢與特色05材料成型技術的挑戰(zhàn)06案例分析與展望材料成型技術概述PARTONE技術定義與分類01技術定義通過工藝手段將原材料轉化為特定形狀、結構及性能產品的技術02技術分類按工藝分鑄造、鍛造等；按材料分金屬、非金屬成型發(fā)展歷程從石器打磨到青銅鑄造，奠定材料成型基礎。古代起源激光快速成型等新技術涌現(xiàn)，推動材料成型革新。近現(xiàn)代飛躍應用領域應用于飛機機翼、火箭箱底等關鍵部件制造航空航天生產電路板、外殼等電子元件電子行業(yè)用于車身覆蓋件、發(fā)動機部件等生產汽車制造010203清華大學研究方向PARTTWO主要研究領域涵蓋熱-力-組織多場耦合機理及多尺度全流程模擬仿真研究成形制造理論包括精密鑄造、壓力鑄造及增材制造等先進成形技術研究成形方法及應用開展鎂合金壓鑄裝備開發(fā)及生物制造等新興交叉方向研究典型裝備與交叉研究成果展示實現(xiàn)氮化硅陶瓷室溫塑性變形，強度與塑性同步提升。陶瓷材料突破燃燒驅動合成多孔Si3N4/SiC陶瓷，兼具力學與電磁波吸收性能。多孔陶瓷創(chuàng)新發(fā)明陶瓷膠態(tài)成型新工藝，推動高技術陶瓷產業(yè)升級。成型工藝革新與產業(yè)結合情況清華大學-浙江德清材料設計與產業(yè)創(chuàng)新聯(lián)合研究中心，推動科研成果轉化。校地協(xié)同創(chuàng)新材料學院與閔行區(qū)合作，加速材料領域創(chuàng)新項目落地，服務地方經濟。產學研深度融合教學與人才培養(yǎng)PARTTHREE課程設置涵蓋材料物理化學、材料科學基礎等，奠定成分-結構-性能關系認知?；A理論模塊01包含鑄造、塑性成形、焊接技術等，強化熱加工與先進成型核心技術。工藝實踐模塊02通過機械制圖、CAD/CAM應用、模具設計等，提升工程實踐與數(shù)字化設計能力。實踐技能模塊03實踐教學方法通過實驗課程，讓學生親手操作，加深對材料成型技術的理解。實驗課程操作組織項目實踐，模擬真實工作場景，提升學生解決實際問題的能力。項目實踐訓練人才培養(yǎng)成果教學平臺建設建成2個國家級實驗教學中心，獲評2門國家級精品課程學生競賽獲獎全國大學生金相技能大賽獲獎10余項，校級SRT獲獎10余項教材與課程建設出版14本國家級規(guī)劃教材，成立全國高校材料學科實驗教學研究會技術優(yōu)勢與特色PARTFOUR核心技術介紹01多場耦合理論研究熱-力-組織多場耦合機理，支撐精密鑄造等工藝優(yōu)化02增材制造突破金屬3D打印匙孔氣泡缺陷研究獲突破，成果發(fā)表于《科學》03裝備開發(fā)實力鎂合金壓鑄裝備、攪拌摩擦裝備等關鍵裝備系統(tǒng)開發(fā)能力強研究團隊與平臺團隊含教授、研究員等23人，含杰青、長江學者等高層次人才。研究團隊實力擁有先進成形制造教育部重點實驗室等一流平臺，支撐前沿研究?？蒲衅脚_優(yōu)勢國際合作與交流成立國際聯(lián)合研究中心，開展材料成型技術聯(lián)合研究國際聯(lián)合研究與麻省理工、劍橋等國際頂尖機構建立合作，共享前沿技術頂尖機構合作材料成型技術的挑戰(zhàn)PARTFIVE當前面臨的問題不同批次材料應力差異大，影響成形精度與穩(wěn)定性。材料性能瓶頸材料成型過程能耗高，環(huán)境污染問題亟待解決。環(huán)保能耗壓力高強板成形、復合零件成形等工藝難度大，效率待提升。工藝技術難點010203解決方案與展望引入AI、大數(shù)據(jù)優(yōu)化工藝參數(shù)，開發(fā)環(huán)保材料，實現(xiàn)可持續(xù)生產。智能化與綠色化結合材料學、力學、計算機科學，突破傳統(tǒng)技術瓶頸，提升成型精度與效率。多學科交叉融合未來發(fā)展趨勢智能化轉型01智能成型算法與AI缺陷檢測技術普及，華為等企業(yè)缺口大，資深專家年薪超60萬。綠色化發(fā)展02生物降解材料與低VOCs工藝興起，PLA模壓成型降解周期縮短至6個月?？鐚W科融合03材料科學結合計算機技術，數(shù)字孿生縮短模具開發(fā)周期50%，特斯拉等企業(yè)爭搶復合型人才。案例分析與展望PARTSIX典型案例分析清華團隊開發(fā)曲率梯度石墨烯結構，實現(xiàn)超高強度與精密成形，機械強度達200MPa。石墨烯結構鑄造清華與蘇黎世理工合作，利用柯肯達爾效應制備零收縮氧化鋁陶瓷，抗壓強度提升10倍。陶瓷燒結零收縮清華研發(fā)復合氮化硅陶瓷刀具，切削效率提升5倍，壽命延長數(shù)十倍，實現(xiàn)難加工材料高效加工。氮化硅刀具革新技術創(chuàng)新點低場驅動壓電陶瓷清華大學研發(fā)新型PZT-PMN壓電陶瓷，低電場下實現(xiàn)大應變，提升致動精度。納米纖維高通量制備結合卡門渦街效應，開發(fā)無針頭溶液氣紡絲技術，實現(xiàn)納米纖維宏量制備。復合材料成型創(chuàng)新提出SLS與PIP結合新方法，解決3D打印SiC陶瓷致密化難題，提升力學性能。未來發(fā)展方向研發(fā)智能骨科植入材料，結合仿真技術預測骨愈合過程，提升