超声雾化论文引言万能模板

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引言

“革命”即英文中的“revolution”这个词产生于西方，但其自18世纪法国大革命以来，逐渐东传，由俄国到中国，以至于在20世纪成为了整个时代的一大 面相 。“革命”一词更成为了时代流行词，特别是20世纪的中国更是“革命”的集大成者，从政治革命到社会革命，再到灵魂深处的革命，可以说是应有尽有。让人不得不追问革命在传入中国的过程中到底产生了怎样的畸变，以致对原有概念产生了极大颠覆。

引言

幼儿园体育课的密度又称为课的一般密度，它是指体育课中各种活动合理运用的时间与总时间的比例。各 种活动合理运用的时间是指教师的指导(如讲解、示范、纠正幼儿错误等)、幼儿的练习和相互观摩、合理的 组织 措施 (如整队、调动队伍等)和合理的休息等。上述各种活动中某种活动所用的时间与课的总时间的比例 就称为该种活动的密度，如讲解密度、示范密度、练习密度、组织措施密度、休息密度等等。其中，练习密度 尤为重要，它是指幼儿在课中做练习的时间与课的总时间的比例。因为体育课的最大特点是有机体直接参与各 种运动，练习密度最能体现体育课的特点，对完成体育教学任务影响很大，加之，测验幼儿练习密度相对较容 易，因此，目前幼儿园的体育课普遍运用测定练习密度来衡量一节体育课幼儿的活动情况。

引言

目前我国的经济在飞速发展，正在向经济强国的方向进军，所取得的成绩也得到世人瞩目，这是一方面。另一方面，也要清醒地看到，我国在发展中还有许多不规范的地方，在不少地方还没有进入规律性的发展。人力资源的开发与管理在发达国家已有六七十年，我们以前一直沿用传统的人事管理模式，真正当代意义上的人力资源开发与管理才起步几年。因此在人力资源的管理 方法 和方式上避免不了存在一些问题，严重地制约了人力资源的开发与管理。但随着企业的进一步发展管理的重要性越来越明显，而在管理中最不易被量化、变化规律最多的就是对人的管理，如何在体现对人的最大利益化管理，发挥人的能动性作用，关键的功力就是人力资源的管理作用，因此 人力资源管理 重新定位的压力越来越大，但是人力资源管理的转型不论在战略上还是在技术上仍有很长的路要走;而且人力资源管理的转型困难是全球性的。基于对中国企业人力资源管理的调查和理解我们可以将人力资源管理战略转型所面临的困难概括为八个方面的关键挑战，即市场竞争、法律环境、战略定位、利益机制、绩效评价、管理结构、信息技术和人力资本。

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《浅谈高校形势与政策课互动问题及对策》

【摘要】 目前，在高校的形势与政策课教学中，还存在教师授课话语霸权惯性、学生课程重要性认识缺位、学校课堂互动氛围寡淡等问题;同时，也蕴藏着师生互动的诸多优势。本文基于教学实践，提出解决问题的路径。

【关键词】形势政策课;课堂互动;路径

高校形势与政策课还存在教师课堂话语霸权惯性[1]，教师课堂独白，学生课堂失语问题;还存在学生对形势政策课的认识缺位，课堂互动氛围不浓，课堂互动被制约等问题。与此同时，形势与政策课的铸魂工程[2]优势，宏观问题优势与最新动态信息优势，也为课堂互动提供了实现的可能。

教师话语霸权惯性，冷却了学生课堂互动热情。由于传统讲授法灌输的惯性，教师习惯了课堂独白。教师课堂独白冷却了学生的课堂话语表达热情，抑制了学生的 创新思维 ，阻滞了师生的课堂互动。对此问题，高校在教学改革中已经醒觉。但是，要克服传统的灌输 教育 形成了的教师话语霸权的弊病，改革还不能一步到位。究其原因：

受传统讲授法的惯性力推动，教师话语霸权自控力不足。传统讲授法的优势，体现在信息不发达的社会。在信息阻塞的农耕社会，知识只掌握在少数人手里，多数人期望改变知识贫乏状况，产生强烈的求知欲。因知识贫乏的多数人对知识拥有的少数人顶礼膜拜，使知识拥有者雄踞知识垄断的优势地位，以居高临下的心态对受众灌输。垄断知识者的赠予和居高临下心态，滋润了教师的话语霸权。尽管当今社会话语霸权受到媒体众多，话语分权，信息三维空间覆盖，信息高频率冲击的挑战，失却了绝对的优势;但教师受传统话语霸权的惯性力牵制，自制力还不足以与惯性力抗衡，还残留课堂话语霸权。

教师对大学生水平低估，助长了自己的话语霸权。由于媒体的多样化 发展 和互联网的普及，知识信息充盈，为学生自学提供了丰富的知识资源和摄取知识的捷径，学生掌握的某方面的知识未必不如教师。一些教师没有清醒认识学生的特点和优势，妄自尊大，助长了自己的课堂话语霸权。教师课堂话语霸权扼杀了学生的自主思维和个性表达，张扬了人的工具属性，扼杀了人的精神属性，把学生误导到只当知识存贮器的歧途，冻结了学生的课堂自主创新思维和精神构建力，阻滞了创新人才的培养。

教师创新力不足，沿袭守旧教学，不经意维持了课堂话语霸权。教师在缺乏创新思维的场景下，无法在一堂课中将教材系统准确、生动地转化为教学系统，无法充分挖掘教材的潜在信息，无法将 社会实践 与教材理论紧密联系，只好沿袭传统的教法，做课本的复印机;而课堂话语霸权，正是维持课本复印机的软件。

大学生认识缺位，自我冷却课堂热情。大学生普遍对形势与政策课的功能认识不足，以即时生效的工具理性来理解形势与政策课课程功能。形势是人类社会发展过程内在 规律 的客观反映，是对社会状况、人的生存状况和发展态势的研究;政策是对社会现状和发展趋势的 科学 判断前提下的战略安排。故此，形势政策课是教会学生站在社会的高端观察问题、分析问题和做战略决策，是一门气势恢宏的、培养统揽全局能力的重要课程。对于这一点，形势与政策课教师往往忽视了课程的重要性。学生得不到对该课程的正确认识，认为该课程没有即时生效的功能，不能马上教会我做什么，做好什么，产生对该课程是额外负担的想法，影响了课程学习和课堂思考与互动。

高校课堂互动氛围不足，压抑了形势与政策课课堂互动。高校课堂互动氛围不足的原因：

部分校领导重视不够，没有认识到课堂教学互动对于教学水平的提高，校风、教风、学风的营造有实实在在的好处;思想守旧，固守传统的 教学方法 ，停滞在教师课堂独白的现状。

教师没有充分认识到课堂互动教学所产生的积极效应，不理解课堂互动给给学生带来的学习激情、头脑风暴、快乐学习;给教师带来的成就感、幸福感和教师职业荣誉感。

学生还缺乏强烈的参与意识，存在等待教师灌输的思想。学生课前无准备，课中无思索，课后无 反思 ，没有将被动的“上学”提升到主动的“求学”。

课堂互动教学方法的超前与教学效果考核制度滞后的不相匹配，课堂互动教学效果未能在传统 考试 模式中客观体现，造成课堂互动教学成绩在传统考试中判断失真。

还没有寻找到课堂互动的有效方式，并形成示范意义的优质课程。凡此种种，使课堂互动难以形成共识，使形势与政策课课堂互动独木难支。

2.形势与政策课课堂互动的优势

形势与政策课具有铸魂工程的主阵地优势。首先，形势与政策课具有德育课程地位优势。该课程是思想 政治 教育课的重要组成部分，是德育的重要组成部分。《中华人民共和国高等教育法》明确了高等学校培养人的目标是“使受教育者成为德、智、体等方面全面发展的社会主义事业的建设者和接班人”，培育建设者和接班人要以德为先，以德为魂。

其次，形势与政策课具有铸魂工程的内容优势。形势与政策课研究的是国际国内形势、国内政策等宏观问题，内容涉及社会生产力发展观、人民群众创造 历史 观、社会制度更替观、人民群众利益观、实事求是观、政策生命观、与时俱进观等[3]。形势与政策课丰富的内容为造就具有科学马克思主义灵魂的建设者打下良好的基础。

再次，从中央到各高等学校都重视形势与政策课的教学工作，教育部规定了形势与政策课为必修课程，强调了思想政治教育的主阵地意识;各高等学校都把形势与政策课摆上重要议事日程，由校级领导直接抓思想政治教育理论课的教学工作。

形势与政策课的宏观问题研究的资源优势。形势与政策课研究的是大空间、大地域和大事件，涉及到全球、国家、地区的历史、当下和未来。其涉及的资源有三维空间优势，时间轴优势，人类智慧成果优势，人类失败 经验 优势。教师在与学生讲授世界格局的时候，就涉及到全球的主要国家，涉及到国家的能源战略，进而涉及到地下资源开发战略、海洋战略和太空战略。这些问题涉及到以地球为圆心的三维大空间的信息。教师在讲授党的代表大会精神，解读全国人民代表大会精神的时候，不可避免地涉及到党的发展史乃至国家民族的发展史，在中华民族有记载的五千年发展时间轴上，有无数的信息资源可供教师挖掘。形势与政策课研究的是大课题，是民族乃至人类的成功经验和失败教训。在无边界的三维空间和无始无终的时间轴上，有无尽的信息资源供教师挖掘。故此，形势与政策课宏观问题的研究，为课堂互动打下信息资源优势。

形势与政策课具有信息快捷优势，为课堂互动打下鲜活信息共鸣优势。

形势与政策课研究的是国内外新近发生的大事，并且从已经发生的大事研究中，得出基本的判断，指出全局管理和社会运行中的问题和教训，提出防止问题和教训发生或者消解问题的对策，为社会管理层在建章立制过程中做 参考 。对最新问题的剖析和研究，为青年学生提供了鲜活的信息，契合了青年学生求新求异的心理，容易在学生知识体系中产生共振，容易入脑入心，因新的共鸣产生认同感和表达欲，为形势与政策课互动打下与教师共鸣的优势。

3.形势与政策课课堂互动的路径

要在形势与政策课课堂教学中实现良好的互动，课任教师就要努力做到宏大叙事与日常小事分析结合，寻找课堂教学蝴蝶效应的切入点，以感性生命叙事来诠释理性逻辑，以通俗解析为着力点嵌入重点深奥问题。同时，教师还要以激情释放激发学生的学习潜意识，以影像资料迎合读图时代的青年人特点，以实现课堂互动。

授课过程要注意将宏大叙事与日常小事分析相结合。我们知道，形势与政策课讨论的是当下已经发生的大事。大到地区、国家乃至世界。世界级的大事，可谓宏大，但宏大叙事，容易拉开了与小事的距离。人们最关心的，还是日常的小事，身边的小事，更加看重的是与自身利益相关的小事。如何把世界级的大事化解成与每个人都息息相关的小事，要凭借教师的解读能力、延伸和链接能力。在我校最近以学习 实践 科学 发展 观为题材的形势与政策课中，引导学生把国家的科学发展与个人的成长成才结合起来思考，把国家发展的宏大叙事与学生当前的求学修身结合起来，把为祖国富强做贡献与脚踏实地充实自己的科学 文化 知识结合起来，使课堂教学取得较好的互动效果。

要做到宏大的叙事与日常小事分析相结合，还要讲明大事与小事的逻辑关系，任何大事都是由无数个小事组成，只有每个人都做好自己应该做的小事，才能完成国家部署的大事。还要告诉青年学生，任何小事的作为，都要有正确的指导思想，到都要围绕 社会主义核心价值修身养性。

寻找课堂教学蝴蝶效应的切入点。在课堂教学中，我们期望的蝴蝶效应，是通过一条信息的传达或者一个议题的切入，将在场学生的学习积极性充分调动起来，参与课程知识吸收、思考消化、 语言表达而形成课堂互动。

教师在讲授形势与政策课的过程中，要善于寻找能够引起蝴蝶效应的切入点，让学生在课堂上引起共鸣，促进课堂教学互动。首先，教师要有寻找发现“蝴蝶”的能力。教师必须学会在丰富的课程信息中，找准一条能够引起学生关注，进入课堂互动的信息。其次要善于将“蝴蝶”引入。教师即使找到那条可以引起蝴蝶效应的信息，如果引入的方式方法不妥，也不能引起互动效应。通常的引入方式有：悬念、设问、设错纠错等方法。再次是要求教师对可以产生蝴蝶效应的事件有较强的叙事力，做到事件描述逻辑性强，语言有张力，语言有魅力。学生一旦全部身心投入到课堂互动中之后，就会忘记时间、忘记烦恼，收获的是知识吸收的快乐。

以感性的生命叙事来诠释理性逻辑。课程理论采取生命叙事[4]来诠释，具有理论通俗、事件真实、入脑如心的特点。生命叙事的内容可以选择：古名人的成长叙事;今英模人物的成长叙事;教师的成长历程叙事;学生成长叙事。我国古今的名人及英雄人物，其成长过程对当今学生有样板效应、激励效应和参照系效应。学生通过对古今英雄成长历程的认识，激励自己成长的愿望，以愿望驱使行动;把古今英雄做自己的楷模，作为成长目标的参照系以设定自己的奋斗目标。对本校教师、学生的成长历程的诠释，也可以给学生提供了一个现实的成功样板，一个具有实现可能的参照目标，一件课堂讨论最为直接的素材。课堂互动在生命叙事的牵引下拓展，扩大了教学资源，增加了学生吸纳的信息量和综合知识。

以通俗解析为着力点嵌入重点深奥问题。形势与政策课的大课题、广覆盖、深探讨的特性，经常涉及到深奥问题。如涉及世界能源战略，必然要接触到太空能源、生物能源和地球蕴藏能源，必然接触到较深奥的理论，如宇宙、黑洞、反物质等。教师的职责，就是在自己刻苦学习充实知识的前提下，把深奥问题浅显化，引导学生用简单的道理来理解深奥问题;用通俗的叙事来解释冷僻的问题，用形象思维来诠释理论思维问题。通过以通俗嵌入深奥问题的诠释，可以从知识生长点，知识转换点，知识耦合点进行多维度多方位的知识延伸，实现课堂教学知识创新，进而取得知识交流与互动的效果。

教师以激情释放激发学生学习潜意识。激情是情绪的激烈反映。情绪有工具功能、动机功能、 组织功能和手段功能。教师的情绪通过组织功能和手段功能唤起或者暗示学生的学习潜意识。教师的激动情绪具有强烈传染性和鼓动性，形成教师的魅力。没有教师的激情，互动不可能产生。故此，教师上课，必须充分酝酿和表达激情，方能引领学生对课程学习理解的互动。要做到课堂有激情，首先要对形势与政策课怀着崇高使命感，充分认识到教师从事的是崇高的育人灵魂工程。具有崇高使命感，授课激情便油然而生;其次是对课程的潜心研究，课程信息烂熟于心并内化为意识流，可以随机抽取，迅速涌流;再次是要对学生有爱心和充分关注。

以影像资料迎合读图时代的青年人特点，提高课堂互动效果。我们知道。现在的大学生都是80年后出生的。80后青年人的成长历程，与读图密切相关。学生从幼儿园始，就以图像为主要信息接受的方式进行学习。到了小学、中学，也离不开 电子 游戏机、卡通和电脑、电视。故此，图像成为80后的知识 蛋糕 ，成为80后吸收文化科技原料的原始奶汁。这种初始形成的学习方式，与母语一样的根深蒂固。所以，教师必须迎合青年学生的学习方式惯性，充分发挥图像的视觉冲击力、形象思维力、图像信息大载体的优势，来充实课堂教学。通过多媒体和其他平面、立体媒体为教学载体来调动学生的学习积极性，导入课堂的互动。在课堂教学中充分利用多媒体，发挥读图的优势，引领学生进行图像或影视资料观赏，组织学生对图像或影视资料传达信息的组合、排列，与学生共同进行图像寓意分析，图像社会背景分析等。

4.结语

一方面，由于大学的形势与政策课中存在教师课堂话语霸权惯性，大学生对形势政策课重要性认识缺位，学校没有普遍形成课堂互动的氛围，使高校的形势与政策课课堂互动还存在困难。另一方面，这门课程有地位高、课程覆盖面广、课程资源丰富、课程信息新，对学生有吸引力的等优势，为课程互动提供了可创新的条件。教师在 政治 责任感驱动，在扎实的理论功底的铺垫，在掌握充分信息支持下，注意在课堂中教学中采取宏大叙事与日常小事分析相结合，寻找课堂蝴蝶效应的切入点，以感性生命叙事来诠释理性逻辑，以通俗解析为着力点嵌入重点深奥问题，以教师的激情释放牵引学生的学习潜意识，以影像资料迎合读图时代的青年人特点等措施，就能实现课堂教学的有效互动。同时在课堂互动中，也要防止教师心中无数盲目互动，以互动替代讲授，互动背离教学大纲，互动无中心议题，不负责任地放任学生互动等问题。

参考文献：

[1]罗生全,靳玉乐.《课堂文化扩散与交流：形式、原则与路径》

[J].天津市 教育 科学院学报 2007年第4期 P23-26

[2]刘云杉.《人类灵魂工程师考辨》

[J].京 北京大学教育评论 2006年第一期 P19-32

[3]教育部高等学校思想政治理论课指导委员会副主任郑永廷教授审定，教育部重点课题组编著的《形势与政策概论》

[M].华中师范大学出版社 2006年8月

[4]刘洁.《从“生活史”的角度看教师教育》

[J].太原 教育理论与实践 2006年第三期 P49-52

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超声波雾化喷涂与传统的依靠压力和高速运动将液体粉碎成小颗粒的雾化不同，超声波雾化是利用高频率的超声波振动能量将液体进行雾化。液体可通过自身重力或低压泵传送到喷雾头并实现连续或间断性喷雾。

盘形陶瓷压电换能器将电能转换成机械能，换能器从超声波发生器接收高频电信号，并转换成相同频率的机械振动。两个钛质柱筒放大了运动，增加了雾化表面的振动幅度。换能器转换后的振动，在沿喷嘴的方向上产生横向的驻波，声波在达到雾化面（位于喷嘴最前端的细小直径部位）时最大。液体通过喷嘴导入至雾化面。出现在雾化面的液体吸收了振动能量，从而实现雾化。

我们厂做的超声雾化基本原理就是将高频聚焦能量作用于液体，瞬间将液体粉碎为细小颗粒，比如10微米的小液滴，无数的小液体就形成了水雾。

超声波焊接是利用超声波频率(超过20000赫兹)的机械振动能量，连接同种或异种金属、半导体、塑料及金属陶瓷等材料的特殊焊接方法。这是我为大家整理的超声波焊接技术论文，仅供参考!

超声波焊接的研究与展望

摘要：超声波焊接的节能、环保、操作方便等突出优点，越来越受到人们的重视。超声波焊接已广泛应用在众多领域。本文简单介绍了超声波焊接的基本原理。概述了超声波焊接的国内发展现状，并对超声波焊接的发展做了展望。

关键词：超声波 焊接 研究现状

0 引言

1950年美国人发明了超声波焊接技术，该技术作为特种连接技术，在工业生产中得到广泛应用。另外，超声波焊接技术还广泛应用于电子工业、电器制造、新材料的装备、航空航天及核能工业、食品包装盒、高级零件的密封技术等方面。超声波焊接的优点主要表现为：节能、环保、操作方便，这种技术对我国建设资源节约型、环境友好型的社会起着很大的促进作用。

1 超声波焊接原理及特点[1]

超声波焊接作为一种特殊焊接方法，通常情况下是指利用超声波频率(大于16KHZ)的机械振动能量，将同种或异种金属、半导体、塑料及金属陶瓷等进行连接。通过超声波对金属进行焊接时，一方面不需要向工件输送电流，另一方面没有将高温热源引入工件，在焊接过程中，在静压力的作用下，将弹性震动能量转变为工件间的摩擦功、形变能，以及有限的温升等。在母材不发生熔化的情况下，实现接头间的冶金结合，因此，超声波焊接属于固态焊接。

工频电流在超声波发生器的作用下，进一步转变为超声波频率(15～16KHZ)d的振荡电流。通过磁致收缩效应，换能器将电磁能转换成弹性机械振动能。放大器的作用是对振幅进行放大，同时借助耦合杆和上声极与并工件进行耦合。如果换能器、放大器、耦合杆和上声极的自振频率相互一致，在这种情况下，系统将会产生谐振，从而将弹性振动能传递给静压力F的工件。两种薄材工件通过此种能量之间的转换被粘接在一起。

2 国内研究现状

超声波金属焊接的研究现状

崔岩[2]研究超声波焊在坦克铝件焊修中的应用，对铝及铝合金的焊接性进行了详尽的分析，认为保证焊点质量稳定的重要因素是谐振频率的精度。在超声波焊接过程中，由于机械负荷是多变的，失谐现象会随机出现，进而使得焊点质量不稳定。根据超声波焊的特点，制订相应的焊接规范。大量实验证明：通过超声波对铝及铝合金进行焊接，金属表面致密的氧化膜可以有效地去除，进而保证了焊接质量。

华南理工大学杨圣文等人[3]推导了铜片-铜管太阳能集热板超声波焊接接头区域理论区域温度公式，并利用人工热电偶法测得焊接区域温度，分析了实测温度偏差产生的原因，结合焊接接头的扫描电镜(SEW)图片进行对比分析，研究了铜片-铜管超声波焊接接头的形成机理。结果表明：超声波焊接是基于接头区域微齿顶端处高温、纯净金属发生塑性变形后表面充分贴合两个因素基础上的金属键合和机械嵌合而形成接头的物理冶金过程。

南京航空航天大学机电学院的张秋峰[4]研究了1Cr18Ni9Ti与TC4异种金属的固态扩散焊接工艺，在现有的基础上采用超声波加载固态扩散焊的工艺。金相试验分析结果表明：采用超声波加载扩散焊接工艺，使不锈钢和钛形成了良好的连接。

哈尔滨工业大学的闫久春、孙小磊[5]等，在敞开环境下研究了一种适合复杂结构，并且能够进行可靠连接的“超声波振动辅助钎焊技术”原理，同时对铝基复合材料、铝合金、陶瓷/铝、玻璃/铝焊接的初步试验结果进行了描述。焊接结果表明：在钎焊过程中，通过施加适当的超声波振动，母材表面氧化膜可以有效地去除，进一步促进了母材与钎料的润湿。在低温、大气环境下，获得了具备微观组织结构和力学性能良好的连接接头。

南昌大学的朱政强等人[6]用电子背散射衍射(EBSD)方法来研究超声波焊接下铝合金AA6061的微观组织变化，从微观角度里加深对超声波金属焊接的理解。通过实验，得到原始铝箔和焊接后铝箔的品粒取向差分布图。通过分析品粒取向、晶粒结构和晶界特征了解超声波焊接对铝合金组织和结构的影响。

超声波非金属焊接的研究现状

郭毓峰[7]对12μm聚对笨二甲酸乙二醇酯(PET)/30μm聚乙烯(PE)薄膜超声波焊接工艺进行了研究，发现焊接振幅在2-10μm，对焊接接头热合强度的影响不大;在焊接振幅4-7μm出现了焊接接头的热合强度最大值。焊接接头的热合强度随着焊接时间的延长和焊接压力的增大表现出先增大后减小的变化规律。通过对不同工艺参数下焊接区域的结晶程度进行分析，其结果显示，接头的结晶程度影响着PET/PE薄膜焊接接头热合强度，焊接区域试样的结晶程度随着焊接时间、焊接振幅、焊接压力增加先减小后增大，焊接接头的热合强度先升高后降低。

赵钢[8]等人研究超声波焊接在汽车传感器封装中的应用。讲述了通过对材料、焊接方法的选择和焊口及工装设计与制造过程设计，来实现汽车传感器封装的方法。

赵仕彬[9]研究了超声波焊接在连接器中的应用。简明扼要地介绍了超声波焊接的原理，结合面的设计方法、设计要点，以及在连接器中的具体应用和使用范围。

西北工业大学的聂中明[10]研究了高电阻CdZnTe半导体(简称CZT)接触电极与引线的超声波焊接。认为：CZT晶片经机械抛光表面处理后，通过离子溅射法制备的金电极与外引线间具有较高的超声波焊合率，能获得最佳焊点质量的电极厚度为180nm。此外，确定CZT接触电极制备工艺后，楔入压力成为影响CZT接触电极与引线超声波焊接质量的主要因素，焊接功率则为次要因素。

3 总结

目前，对超声波金属的焊接机理认识不足，超声金属焊接作为一种固相焊接方法，或者说是金属间的“键合”过程，在焊接过程中，是否无金属熔化还有待进一步研究。还有在材料焊接中应用超声波，虽然焊接效果比较好，但是对于由超声波发生器、声学系统与机械系统相结合的整个系统来说，在稳定性、可操作性、可靠性等方面依然存在问题，所以声学系统的设计，以及声学系统与试件之间的连接方式等都非常重要。另外，从微观力学的角度研究超声波振动对晶粒和织构的影响也是未来研究的重要方向。

参考文献：

[1]李小明，李彦生，韩景芸.基于超声波焊接技术的快速成型方法研究[J].机床与液压，2007，35(3)：4-6.

[2]崔岩.超声波焊在坦克铝件维修中的应用[J].工业技术经济，2000，19(3)：114-116.

[3]杨圣文，吴泽群，陈平池.铜片-铜管太阳能集热板超声波焊接试验研究[J].焊接，2005(9)：32-35.

[4]张秋峰.钛与不锈钢的超声波扩散焊接[J].机械工程与自动化，2008(1)：125-127.

[5]闫久春，孙小磊.超声波振动辅助钎焊技术[J].焊接，2009(3)：6-12.

[6]朱政强，马国红，.铝合金AA6061超声波焊接下组织演变分析[A].第七届中国机器人焊接学术与技术交流会议文集[C]，2008：107-110.

[7]郭毓峰.聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚乙烯薄膜的超声波焊接[J].宇航材料工艺，2010(4)：53-55.

[8]赵钢，曹智，董双辉.超声波焊接在汽车传感器封装中的应用[J].沈阳航空工业学院学报，2007(4)：25-28.

[9]赵仕彬.超声波焊接在连接器中的应用[J].机电元件，2006(4)：36-39.

[10]聂中明，傅莉，任洁，查钢强.CdZnTe接触电极与引线的超声波焊接[J].中国有色金属学报，2009，19(5)：919-923.

超声波焊接技术在工业产品设计中的应用探索

【摘 要】本文通过对超声波焊接技术原理的阐述及对超声波影响因素的探究，分析超声波焊接技术的优劣，结合笔者的设计实践，探索超声波焊接技术的发展，抛砖引玉，就基于超声波焊接技术未来的应用领域进行探索。

【关键词】超声波;焊接技术;工业产品

Ultra-sonic Welding Technology in the Application of Industrial Product Design’s Exploration

HE Jun-hua1 MA Wen-juan2 LV Shuang-shuang3 WENG Mao-hong1 GUAN Jun1 GONG Yun1

( of Engineering， Zhejiang A&F University， Lin’an Zhejiang， 311300， China;

of Agricultural and Food Science， Zhejiang A&F University， Lin’an Zhejiang， 311300， China;

of Landscape Architecture and Architecture， Zhejiang A&F University， Lin’an Zhejiang， 311300， China)

【Abstract】The article through to the illustration of the principle of ultra-sonic welding and the affecting factors of ultra-sonic probe， analyseing the advantages and disadvantages of ultra-sonic welding technology， combined with the author’s design practice， explore the development of ultrasonic welding technology， topic and is based on the exploration on the application felid of ultra-sonic welding technology in the future.

【Key words】Ultra-sonic; Welding technology; Industrial product

在工业产品制作中，经常会用到一些工业材料，像塑料、金属、木材等一些其他工业材料。在日常生活中我们经常会看到某件产品不只用一种材料来制作;我们也经常看到一件产品由多个部分组成、并且各部分之间还会产生空隙，这不仅会影响产品的质量，还会影响产品的美观度。这就要求把它们彼此之间焊接起来。随着技术的发展，人们对焊接技术的要求越来越高，目前传统的焊接技术不但成本较高，而且焊接的质量不高，往往会产生细小的缝隙。因此人们希望运用新的焊接技术来提高产品的质量。

1943年，在总结前人理论和实践的基础上，美国的Behl发明了超声波焊，从此推动了超声波焊接技术的发展。由于超声波焊接技术具有节能、无须装配散烟散热装置、焊接时无须焊接附件、成本低、效率高、密封性好、易实现自动化生产等优点，超声波焊接技术发展的越来越快。

1 超声波焊接技术在工业产品中的应用现状

像在航空航天、核能工业、电子工业等这样一些精度要求很高的工业产品领域中，使用传统的焊接技术很难达到技术要求，而且成本高、效率低。目前，超声波焊接技术在各行各业都有广泛的应用，像医疗机械、包装、五金等行业;能焊接的产品也很多，像汽车零部件、光学镜头、U盘等。

2 超声波焊接技术的原理和特点

超声波是一种频率高于20000赫兹的声波，因此能量大。超声波焊接是利用超声波频率(超过20000赫兹)的机械振动能量，连接同种或异种金属、半导体、塑料及金属陶瓷等材料的特殊焊接方法[1]。超声波作用于热塑性的塑胶表面时，会产生每秒上万次的高频振动，这种达到一定振幅的高频振动，通过上焊件把超声波能量传到焊区，又由于焊区即两个焊接的交界面处声阻比较大，因此会产生局部高温。又由于塑料制品导热性差，一时还不能及时散发出聚集的能量，因此能量就会聚集在焊区，致使两个塑料的接触面迅速熔化，加上一定的压力后，就会使其融合成为一体。当超声波停止作用后，让压力再持续几秒钟，使其凝固成型，这样就形成一个坚固的分子链，从而达到焊接的目的。在对金属进行超声波焊接时，既不向工件输送电流也不向工件施以高温热源，只是在静压力作用之下，将弹性振动能量转变为工件界面间的摩擦功、形变能及有限的温升，使得焊接区域的金属原子被瞬间激活，两相界面处的分子相互渗透，最终实现金属焊件的固态连接。其焊接原理示意图如图1所示[2]。

超声波焊接技术的优点

与传统焊接技术相比较，超声波焊接技术有如下优点：(1)焊接速度快、焊接精度高、焊接焊点强度高;(2)焊接范围广、稳定性好、被焊接后的工件变形很小;(3)焊接物表面清洁美观、平整光滑;(4)焊接时，不需添加焊接剂，对被加工物不产生污染、不产生有害气体，因此是一种环保的焊接方法;(5)焊接时，只需提供较小的动力即可进行焊接，耗能低;(6)操作简单、成本低、效率高、密封性好。

图1 超声波金属焊接原理示意图

超声波焊接技术的缺点

尽管超声波焊接技术有很多的优点，但也存在不足之处，因此不得不加以重视。超声波焊接技术有如下缺点：(1)对超声波焊接机理的认识还不够全面;(2)对金属进行焊接时，焊件不能太厚;(3)对超声波焊接技术的影响因素比较多，不易进行把握分析和总结;(4)制造一些大功率的超声波焊接机成本高、而且比较困难;(5)对焊接好后的工件进行焊接处质量检测比较困难，因此给大批量生产带来阻碍。 3 影响超声波焊接质量的因素

虽然超声波焊接技术有众多优点，但其焊接质量与熔融量、材料的材质等因素有关，概括起来主要包括以下几方面的因素，如图2所示。

图2 影响超声波焊接质量的因素

(1)焊接材料的材质：一般来说焊接质量与材料的物性和材料的改性有关。材料的物性包括材料的弹性模量、摩擦系数、热导率、熔点等。物件的焊接质量与材料的弹性模量、摩擦系数、热导率成正比，与其密度、熔点成反比。材料的改性指的是在适宜的工艺条件下加入一些填料以改善材料的原有性能，使其满足客户的使用要求。在适宜的工艺条件下加入一些性能相近的材料，可以提高焊接接头强度。

(2)焊头与焊件的接触面：焊接面的清洁度、材料表面的粗糙度会影响焊件的焊接质量。增加材料的表面粗糙度可以提高焊接质量;焊接面的清洁度越高，焊接质量也越高。

(3)其他因素：焊接技术的工艺参数、焊接件的结构、连接形式、焊接时的熔融量、超声波的功率等。为达到最佳的焊接效果，在产品研发阶段，要对这些因素进行综合考虑。

4 超声波焊接技术在工业产品设计中的应用案例

正如以上所述，基于超声波焊接技术的产品研发，先要进行综合考虑影响焊接质量的因素，然后结合产品的市场前景，产品的成本，生产技术要求等条件，合理生产设计要素。

下面仅就一个设计案例――美国苹果公司发明的超声波塑料与金属焊接专利技术进行解读，从实践的角度来理解超声波焊接技术在实际中的应用。原有技术的不足：在还没有发明这项专利技术之前，所有的便携式设备(如手机)不能将金属与塑料进行融合，因此某些部件不能用塑料部件来代替，这样生产出来的手机不仅厚重、外形呆板而且缺少个性，设计上也不够自由、缺少灵活性。并且制作成本高、操作复杂、使用不方便，按键操作过多时，会接触不灵。解决案例：采用全新的超声波塑料与金属焊接技术，在手机内部某些部件使用塑料材质，减轻了手机的重量的同时也减少了金属的使用量。在壳体方面采用一次成型工艺，使外壳更加简约、流畅，操作简单，设计灵活，给人一种高端、大气的感觉。先进的超声波焊接技术一般还要使用多种材料融合的技术工艺，设计更加的自由和灵活，设计线条采用极简主义的风格，色彩上运用浅色，给人轻松、愉悦的感觉。在结构上更符合超声波焊接工作原理，使焊接质量更佳。

5 针对超声波焊接技术应用的案例得出的结论和展望

通过这次调研，作者通过对超声波焊接技术的了解，对超声波焊接技术应用进行研究，由于条件有限，在调查研究过程中还有不足之处，在此将在调研过程中涉及到的问题及解决办法总结一下，为后面进一步研究做铺垫。针对焊接质量的问题，我们得出在焊接时应保持接触面清洁和材料表面的粗糙度。要了解用户需求，针对特定的用户进行设计，设计出多种不同的外观形态，为不同的客户量身打造;在设计时还应该考虑情趣化的问题，设计出更加有情趣化的产品，营造轻松愉悦的环境。针对超声波焊接技术在产品设计中的展望，作者经过探索发现可以在工作时增加音乐播放功能，使焊接过程轻松、愉快。未来的超声波焊接技术也将更加的人性化。

【参考文献】

[1]关长石，费玉石.超声波焊接原理与实践[J].机械设计与制造，2004(6).

[2]朱政强，吴宗辉，范静辉.超声波金属焊接的研究现状与展望[J].焊接技术，2010，39(12).