材料科學(xué)與工程專業(yè)材料公司材料工程師實(shí)習(xí)報(bào)告一、摘要

2023年7月1日至2023年8月31日，我在一家專注于高性能合金研發(fā)的材料公司擔(dān)任材料工程師實(shí)習(xí)生。核心工作成果包括完成3種新型合金的微觀結(jié)構(gòu)表征實(shí)驗(yàn)，通過SEM分析確定最優(yōu)熱處理工藝參數(shù)，使某合金的強(qiáng)度從420MPa提升至510MPa，效率提升25%。參與開發(fā)XRD物相分析流程，將常規(guī)測試時(shí)間縮短30%，日均處理樣品量增加40%。運(yùn)用MATLAB建立熱力學(xué)模型，優(yōu)化2種合金成分配比，降低生產(chǎn)成本約15%。專業(yè)技能涵蓋材料制備、性能測試、數(shù)據(jù)分析及工藝改進(jìn)，實(shí)踐驗(yàn)證了課堂所學(xué)的相圖理論、力學(xué)性能測試方法及有限元模擬技術(shù)，提煉出“實(shí)驗(yàn)?zāi)M驗(yàn)證”迭代優(yōu)化方法論，可直接應(yīng)用于復(fù)雜材料的研發(fā)流程。

二、實(shí)習(xí)內(nèi)容及過程

實(shí)習(xí)目的主要是把學(xué)校學(xué)的材料科學(xué)理論知識跟實(shí)際工作結(jié)合起來，看看怎么在工業(yè)環(huán)境下搞研發(fā)，了解下材料工程師具體是干啥的。

實(shí)習(xí)單位是家做特種合金的，主要搞點(diǎn)高溫高強(qiáng)的材料，產(chǎn)品用在航空航天那塊兒。我實(shí)習(xí)那會兒，公司正好在搞一個(gè)新合金的試產(chǎn)，就是那種在600度以上還撐得住的鎳基合金。

實(shí)習(xí)內(nèi)容就是跟著師傅做實(shí)驗(yàn)，從原料配比開始，我參與了3個(gè)批次的熱壓成型，記錄了每個(gè)步驟的溫度曲線和壓力變化。成型后就是做表征，我用SEM看了微觀組織，發(fā)現(xiàn)晶粒大小跟冷卻速度關(guān)系挺大。后來又跟團(tuán)隊(duì)一起做XRD物相分析，我得出了某種元素添加量對相組成的具體影響數(shù)據(jù)，比如當(dāng)鎢含量提高到15%的時(shí)候，γ'相的比例就從58%提升到了67%。還幫忙整理了力學(xué)性能測試報(bào)告，搞拉伸實(shí)驗(yàn)，我處理了20多組關(guān)于屈服強(qiáng)度和延伸率的原始數(shù)據(jù)，用MATLAB做了回歸分析，幫著把熱處理工藝優(yōu)化了一版。

最大的挑戰(zhàn)是第一次接觸工業(yè)級的真空熱處理爐，操作手冊看得云里霧里，生怕溫度搞不對把合金燒毀了。那會兒就厚著臉皮天天跟著設(shè)備師傅跑，他自己也不厭其煩地教，大概兩周吧，總算摸清了程序設(shè)置和升溫曲線的調(diào)參門道。最后那個(gè)合金試產(chǎn)結(jié)果還不錯(cuò)，強(qiáng)度指標(biāo)比設(shè)計(jì)值高出了5%，雖然不是特別離譜，但對我這種新人來說挺驚喜的。

好像就是這些吧，過程中學(xué)到了不少東西，比如怎么在實(shí)際操作中控制變量，怎么把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)跟理論模型搭上關(guān)系。最大的轉(zhuǎn)變是覺得材料這東西，光看書沒用，得動(dòng)手，而且要耐得住折騰。對職業(yè)規(guī)劃有點(diǎn)啟發(fā)，我發(fā)現(xiàn)自己可能更感興趣的是那種材料性能跟結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)合的活兒，以后想往這個(gè)方向鉆。

實(shí)習(xí)單位吧，感覺管理上有點(diǎn)老一套，比如進(jìn)實(shí)驗(yàn)室得老走老遠(yuǎn)去換衣服，流程挺繁瑣的。培訓(xùn)機(jī)制也不咋地，就發(fā)我一本過時(shí)的操作手冊，好多東西都是師傅口頭傳的。崗位匹配度嘛，我那會兒做的跟研發(fā)關(guān)聯(lián)不大，主要還是實(shí)驗(yàn)輔助，要是能接觸點(diǎn)配方設(shè)計(jì)或者有限元模擬就更好了。

改進(jìn)建議的話，建議實(shí)驗(yàn)室搞個(gè)電子化流程系統(tǒng)，換衣服什么的能掃碼進(jìn)，省得老跑。培訓(xùn)方面，能不能搞個(gè)新員工實(shí)操手冊，把關(guān)鍵操作錄個(gè)視頻？崗位分配上，能不能讓實(shí)習(xí)生的任務(wù)跟專業(yè)方向更對得上點(diǎn)，比如想做合金設(shè)計(jì)的就安排到配方組。

三、總結(jié)與體會

這8周在材料公司的經(jīng)歷，讓我對材料科學(xué)與工程這個(gè)專業(yè)有了更深的理解，感覺像是把書上的知識真正落地了，實(shí)習(xí)的價(jià)值算是閉環(huán)了。剛開始去的時(shí)候，說實(shí)話挺懵的，面對那些復(fù)雜的設(shè)備和流程，心里挺沒底的。但通過一步步實(shí)際操作，比如獨(dú)立完成那批新型合金的微觀結(jié)構(gòu)表征實(shí)驗(yàn)，并最終使某合金的強(qiáng)度數(shù)據(jù)得到了有效提升，這種成就感是以前做項(xiàng)目或者考試沒法比的。我學(xué)會了怎么在實(shí)際問題面前分析原因，比如通過調(diào)整熱處理參數(shù)來優(yōu)化合金性能，這種動(dòng)手解決實(shí)際問題的能力，我覺得比單純記住公式重要多了。

這次實(shí)習(xí)也讓我更清楚地看到了自己的職業(yè)規(guī)劃方向。我發(fā)現(xiàn)我對材料性能優(yōu)化和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)這類具體工作挺感興趣，尤其是看到自己參與優(yōu)化的合金性能數(shù)據(jù)最終得到驗(yàn)證時(shí)，那種感覺特別實(shí)在。未來我打算在合金這塊兒繼續(xù)深耕，計(jì)劃明年考個(gè)相關(guān)的專業(yè)證書，比如那個(gè)高級材料工程師資格認(rèn)證，把實(shí)習(xí)中學(xué)到的經(jīng)驗(yàn)系統(tǒng)化學(xué)習(xí)一下，爭取以后能更專業(yè)地干這個(gè)。

從行業(yè)趨勢來看，現(xiàn)在材料這行特別強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科合作，比如材料跟計(jì)算機(jī)模擬結(jié)合得越來越緊密。我在實(shí)習(xí)中也接觸到了有限元分析的一些應(yīng)用，雖然只是輔助層面，但感覺未來能玩的東西特別多。比如他們提到的AI輔助材料設(shè)計(jì)，我覺得這事兒很有前景，以后得加強(qiáng)這塊兒的學(xué)習(xí)，不然容易被時(shí)代淘汰。

心態(tài)上最大的轉(zhuǎn)變，就是從一個(gè)單純的學(xué)生變成了一個(gè)要為結(jié)果負(fù)責(zé)的“準(zhǔn)職業(yè)人”。記得有一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不理想，我連續(xù)熬了兩個(gè)晚上重新做，跟師傅溝通了好幾次才找到癥結(jié)。這種經(jīng)歷雖然累，但真的讓我抗壓能力和責(zé)任感強(qiáng)了不少。以后再遇到困難，可能就不會那么容易打退堂鼓了?？偟膩碚f，這段實(shí)習(xí)經(jīng)歷對我挺寶貴的，它讓我明白了理論結(jié)合實(shí)踐的重要性，也讓我對未來的工作有了更具體的期待。

四、致謝

在這8周的實(shí)習(xí)期間，得到了很多幫助。感謝公司提供的機(jī)會，讓我能接觸到實(shí)際的材料研發(fā)工作。帶我的師傅特別耐心，教了我很多操作技巧和行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，比如合金熱處理參數(shù)的調(diào)整細(xì)節(jié)，還有怎么分析SEM圖像才能快速找到問題點(diǎn)，這些都非常具體，對我?guī)椭Υ蟮?。?shí)驗(yàn)室