本书为国家级一流本科生课程、吉林省创新创业教育示范课程配套教材，对当今较为先进的高压物理领域的超硬材料及其工具加工等方面进行讲解,并结合线上线下实例进行演练，突出针对性和实用性。共计6章，涉及的内容包括超硬材料的高温高压合成，超高压物理虚拟仿真实验，超硬材料的平面加工、切割加工、焊接加工、圆弧加工等。
本书为国家级一流本科生课程、吉林省"创新创业教育示范课程"配套教材，对当今较为先进的高压物理领域的超硬材料及其工具加工涉及的原理、虚拟仿真实验技术、基本实践操作方法和安全操作规范等进行讲解，并结合线上线下实例进行演练，突出针对性和实用性。
本书是为高校理工科包括师范专业学生开展工程、科研训练而编写的，主要涉及高压物理领域超硬材料合成与加工实验（线上虚拟仿真实验与线下实验实践相结合）。目的是让学生了解并掌握高压合成方向的前沿知识及相关技术，包括高压合成和机械加工设备的构造、原理、基本操作方法和安全操作规范等。旨在拓展学生的创新思维和学习视野，提升工程素养，进而培养学生分析与解决问题的实践能力，做到理论学习和实践操作相结合，最终使学生具备超高压材料合成及其相关机械加工基本的从业能力，可作为高校理工科专业学生开展实验实训的教材或参考书。
本书作为国家级一流本科生课程、吉林省创新创业教育示范课程配套教材，对当今较为先进的高压物理领域的超硬材料及其工具加工等方面进行讲解，并结合线上线下实例进行演练，突出针对性和实用性。全书由两大部分组成，共计6章，涉及的内容包括超硬材料的高温高压合成，超高压物理虚拟仿真实验，超硬材料的平面加工、切割加工、焊接加工、圆弧加工等。
本书以提高学生实践能力为目标，坚持立德树人根本任务，使学生体验理论学习及实践全过程的喜悦，塑造积极向上的健康品格和情怀。在内容结构方面，不仅加入了关键技术知识点视频讲解，还依托现代化信息技术，通过超高压物理实验技术虚拟仿真实验，全景展现高压物理科学在社会生产实践中的应用，拓展实验教学内容、延伸实验教学时间和空间，提升实验教育教学的质量和效果。
本书由吉林师范大学物理学院贾洪声教授担任主编。参加本书编写的有鄂元龙、张勇和刘惠莲等一线实践课程授课教师，各章节内容环环相扣，读者可通篇了解超硬材料从合成到加工的整个过程，亦可针对部分内容选择性阅读。
本书的编写得到了大学及学院领导的大力支持和帮助，获得了吉林师范大学教材出版资金的资助，在此表示衷心感谢！同时，感谢刘岩和张坤对本书编写所提供的技术支持！感谢邓健男、李思琪、杨晨对本书的插图绘制和校稿工作做出的贡献！
由于时间仓促，编者水平有限，书中难免出现错误和疏漏之处，敬请读者批评指正！
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编者2023年11月
贾洪声（1982-），男，吉林双辽人，吉林大学凝聚态物理博士，上海交通大学在站博士后，吉林师范大学物理学院教授，硕士生导师，吉林省磁性与发光材料科技创新中心主任，超硬复合材料及其制品吉林省校企联合技术创新实验室负责人。中国发明协会会员，中国化工学会化工新材料委员会会员，吉林省第三届青年科技工作者协会会员，吉林省检测技术学会理事。中国教育创新校企联盟高校专家，高等学校创新创业实务指导教师，高等学校大学物理课程教指委东北地区委员会委员，全国大学生物理学术竞赛东北赛区组委会委员，吉林省大学生物理学术竞赛专家委员会委员，裁判委员会委员。主持完成吉林省高等教育教学改革项目1项（基于物理 技术特色的创新创业教育示范课程的实践研究），主持在研校级高等教育教学课程思政教学改革项目1项；参与完成吉林省高等教育教学改革项目3项、产学协同育人项目1项，发表教研论文8篇。承担《超高压物理实验技术虚拟仿真实验》国家级虚拟仿真实验教学一流本科生课程1门（第2人）。作为负责人承担《物理教师通用技术训练》省级创新创业示范课程1门。获得校教材出版基金A、B类资助各1项；出版教材2部（1.机械加工实训基础，科学出版社，2022.03；2.通用技术之加工技术，吉林大学出版社，2017.02）。获吉林省高等教育教学成果奖一等奖1项（物理与技术：双师型教师培养模式的创新与实践，第4人）。
第一部分超硬材料的合成
第1章超硬材料的高温高压合成
1.1概述
1.2高压合成设备金刚石液压机
1.2.1金刚石液压机的结构
1.2.2金刚石液压机的工作原理
1.2.3常用触媒和黏结剂
1.2.4叶蜡石块的结构和组装
1.2.5金刚石液压机实验参数设置
1.2.6金刚石液压机高压合成过程
1.3注意事项
1.4思考题
第2章超高压物理虚拟仿真实验
2.1概述
2.2超高压物理虚拟仿真实验
2.2.1超高压物理虚拟仿真实验场景
2.2.2超硬材料超高压合成虚拟仿真实验
2.2.3超硬材料测试虚拟仿真实验
2.3注意事项
2.4思考题
第二部分超硬材料刀具的加工
第3章超硬材料的平面加工
3.1概述
3.1.1磨削加工的方法分类
3.1.2砂轮
3.2平面加工设备卧轴矩台平面磨床
3.2.1平面磨床结构
3.2.2平面磨床原理
3.2.3平面磨床控制面板
3.2.4平面磨床电动装置
3.2.5平面磨削加工过程
3.3注意事项
3.4思考题
第4章超硬材料的切割加工
4.1概述
4.2切割加工设备电火花线切割机
4.2.1电火花线切割机结构
4.2.2电火花线切割机原理
4.2.33B代码编程
4.2.4电火花线切割机操作系统
4.2.5电火花线切割机控制台
4.2.6电火花线切割机操作流程
4.3切割加工设备激光切割机
4.3.1激光切割机结构
4.3.2激光切割机原理
4.3.3激光切割机控制面板
4.3.4软件主要操作功能区
4.3.5激光切割机操作流程
4.4注意事项
4.4.1电火花线切割机
4.4.2激光切割机
4.5思考题
第5章工具的焊接加工
5.1概述
5.2焊接加工设备高真空焊接机
5.2.1高真空焊接机结构
5.2.2高真空焊接机原理
5.2.3复合真空计
5.2.4高真空焊接机操作面板
5.2.5机组操作过程
5.2.6高真空焊接机焊接过程
5.3焊接加工设备高频焊接机
5.3.1高频焊接机结构
5.3.2高频焊接机原理
5.3.3高频焊接机自控面板
5.3.4面板手动和自动工作状态选择
5.3.5高频焊接机焊接过程
5.4注意事项
5.4.1高真空焊接机
5.4.2高频焊接机
5.5思考题
第6章刀具的圆弧加工
6.1概述
6.2圆弧加工设备专用工具磨床
6.2.1专用工具磨床结构
6.2.2专用工具磨床原理
6.2.3专用工具磨床操作面板
6.2.4专用工具磨床对刀
6.2.5专用工具磨床刀尖圆弧加工过程
6.3注意事项
6.4思考题
参考文献
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