第一篇：漆包線介電譜分析技術及其應用 NEW講解

介電譜分析技術在漆包線生產上的應用體會 杜邦集團中國有限公司 Dupont Holding China Co.,Ltd 段宗友 Duan Zong You 摘要：本文主要闡述了介電譜分析技術的機理及介電譜分析技術在電磁線行業的幾個應用。

關鍵詞：介電譜分析；技術；電磁線；介質損耗；電介質；漆膜；熱沖擊 Abstract:This article present the principle of medium loss chart analyse technology and the application of medium loss chart analyse in magnet wire industry.Key words: medium loss chart analyse;technology;magnet wire;medium loss;electric medium;enameling coating;heat shock

一、前言

電氣絕緣是電機電器的最重要的組成部分，除了絕緣工藝和結構設計之外，電氣絕緣材料本身，包括漆包線的質量是直接影響電機電器可靠性和壽命的關鍵，而采用介電分析方法可以分析、控制漆包線的內在質量，是促進國內產品躋生于國際市場的重要途徑。

隨著國際上介電分析技術的發展，介電譜分析技術得到越來越廣泛的應用。在電磁線行業，介電譜分析技術也得到一定的應用，一部分研究成果已從實驗室走向企業，如丹麥DANSK SYSTEM ELEKTRONIK公司生產的TD300，TD9000 tgδ快速測試儀及其分析技術，意大利REGEON 公司快速測試儀及其分析技術，上海迪

安電工得到世界各國電磁線企業的認可。這里筆者聯系工作實際，談談自己的應用體會。

二、介電譜分析技術的機理 1．幾個高分子的幾個基本知識。

為了更容易理解和掌握介電譜分析技術，我們來學習一下高分子的幾個基本知識。

1．1 高分子鏈：由單體（小分子）通過聚合反應連接而成的鏈狀分子。請看下

圖：

下面分子鏈中側面的分支是支鏈。

1．2高分子的三個不同運動狀態。隨著溫度有低到高的變化，高聚物可經歷三種不同的力學狀態：玻璃態、高彈態和黏流態，個反映不同的分子運動狀態。

1．2．1高聚物在玻璃態時，由于溫度較低，只有側基、鏈節、短支鏈等小運動單元的運動及鍵長、鍵角的變化。這時高聚物是穩定的，對于絕緣材料來講，它有很好的絕緣性能。高聚物在玻璃化溫度后，介質損耗角正切發生突變，這意味著通過漆膜中的漏導電流突然增大，對漆包線來講就是絕緣有功損耗增大，絕緣發熱，而這對于充當絕緣材料的漆膜來講是不允許的，這就是我們要求漆包線要在玻璃化溫度下使用。

1．2．2高聚物在高彈態時，或者高聚物從玻璃態轉變到高彈態時，這時是鏈段的運動，高分子鏈在保持其質量重心不變的情況下，一部分鏈段通過單鍵內旋轉而相對于另一部分鏈段的運動。漆包線漆膜絕緣能力大大下降。

1．2．3高聚物在黏流態時，是高分子鏈的整體運動，漆包線漆膜基本上沒有絕緣能力。

1．3 偶極子和極化

偶極子：物質是由分子，原子構成的，當分子中電荷分布不均勻時，分子中某一部分可能帶正點，另一部分可能帶負電，正電荷的平均中心與負電荷的平均中心不相重合時，就形成一個偶極子。具有極性的分子或具有固有偶級矩的極性分子我們也可

以把它叫做偶極子。高分子鏈當中具有極性的支鏈、支鏈、側基等就是偶極子，偶極子在外電場作用下其電荷分布會發生變化。

極化：高聚物在外電場作用下其內部分子和原子的電荷分布發生變化，這種現象稱為極化。在電場作用下，非極性分子的正負電荷中心不再重合，會在沿電場方向產生一電距，而極性分子本身原來就具有的偶極距就會在電場作用下隨電場方向偏轉。

2．什么是介電譜分析

介電譜是電介質的電導、損耗角正切（tg δ）、電容、介電常數等介電參數隨溫度、時間、電壓、頻率等變化的各種圖譜，讀譜和分析圖譜就叫介電譜分析，一般的情況下，我們分析介質損耗角正切（tg δ）在固定頻率下隨溫度變化的圖譜。那么什么是介質損耗呢？我們知道，從電學理論上講，高聚物材料作為電介質時，施加交變電流后，有滯后于電壓90度的電流I C 存在，這是由電容所引起的，電

容引起的電流I C 與施加的電壓相位相差90度，因此不消耗任何功率。同時，高聚物材料作為電介質時，雖然是絕緣體，但實際的電阻不可能為無窮大，總有一部分漏導電流I R，這是由電阻所引起的，I R 與施加電壓相位完全相同，因此有電功率損耗，則電介質的“品質”可以用I R 與I C 之比

來表示，這就是介質損耗因子tg δ ＝ I R /IC（δ是損耗角）簡稱介質損耗角正切，如圖1所示。

圖1

因此介質損耗角正切的物理意義是通過絕緣介質中電流的有功分量與無功分量之比，同時也是能量的有功分量與無功分量之比，tg δ越大，損失于介質中的能量也越大。因此，消耗于絕緣介質中的有功功率稱為介質損耗，簡單來說，在交流電壓作用下，絕緣介質中發生部分電能轉變為熱能的物理現象。介質損耗增大，引起絕緣發熱，它的變化是絕緣老化的標志之一。

Ic=iωε’CU Ir=ωε’’CU C-電容量 U=交流電壓 ω=交流電壓的角頻率 ε’=復介電系數的實數部分

ε’’=復介電系數的虛數部分

2． 介質損耗分析漆膜固化度的機理

2．1 從高分子物理理論上講，介電損耗與高分子熱力學狀態有密切關系。高聚物具有三種熱力學狀態：玻璃態、高彈態和粘流態，如圖2所示：

T g T f 溫度（℃）

非晶態高聚物溫度-----形變曲線 T g------玻璃化溫度 T f-------流動溫度 圖2 研究表明，極性高聚物加上正弦電場，其偶極子就會響應電場的變化而極化，在高聚物玻璃態轉變區，極性高聚物性質對溫度十分敏感，在小范圍溫度內，即在玻璃化溫度范

圍內，幾乎所有性質都發生突變，包括介質損耗角正切。而高聚物玻璃化溫度（嚴格來說，玻璃化溫度是一個溫度范圍）受交聯作用、分子量的影響，當分子間存在化學交聯時，交聯的密度愈高，玻璃化溫度增加愈甚，再者，當分子量達到某一臨界值之前，玻璃化溫度隨分子量增加而增加。而漆包線漆膜成膜是一個高分子

交聯反應過程，它與反應程度有關，也即漆膜的固化度，在反應達到一定程度前，漆膜的固化度在慢慢提高，漆膜交聯點增加、分子量增加，玻璃化溫度也增加，因此，漆膜固化度與玻璃化溫度有關。當漆膜受熱時，在玻璃態轉變區介質損耗tg δ發生突變（變大），通過切線方法可以求出產生突變時對應的溫度（即玻璃化溫度），所以，可以用tg δ和玻璃化溫度T g 的關系，間接分析漆膜的固化程度，這就是用介質損耗來分析漆膜固化度的機理。

2．2 介質損耗儀的檢測機理 介質損耗檢測原理示意圖

3． 介質損耗儀的幾個參數

3．1介質損耗的分辨率：0.0005/C>100PF 3．2測試的頻率：1KHZ 3．3溫度范圍：45-300℃。

3．4 溫度分辨率：±0.2℃，電腦顯示分辨率：±1℃ 3．5 夾具的選擇：

標準圓線夾具：0.05-1.80mm 超微線夾具：0.008-0.10mm

大圓線夾具：1.80-4.5mm 扁線夾具：>4X4mm ,<4X4mm

三、介電譜分析技術的應用

介電譜分析技術是利用高分子理論中的偶極子作為工具，把絕緣材料的微觀分子結構形態與宏觀的漆膜介電性能聯系起來，從而構筑了從微觀分子到宏觀性能的橋梁。介電譜分析技術在電磁線行業主要有以下幾個應用：

1.通過介電譜分析漆膜固化度，找出對應的最佳工藝參數。

我們在引進的SICME 設備上，由于每條生產線可以單獨調速，所以能很方便地進行工藝幅度試驗，因此，我們每換一個新的絕緣漆品種，都進行工藝幅度試驗，在漆包線綜合性能（包括外觀）都很好的情況下，可以找出對應的工藝參數，這就是最佳工藝范圍。圖3是我們在同一條生產線在不同車速下得到聚氨酯/聚酰胺的tg

δ曲線，曲線

1、曲線4對應的漆包線性能合格，但裕度不大，曲線

2、曲線3對應的漆包線性能最好，那么曲線

2、曲線3對應的工藝參數就是最佳工藝范圍。工藝幅度的確定為我們在正常生產時提供了很多方便，例如在正常生產時，我們憑直觀的顏色（當然不能完全從顏色來判斷性能）和快速測定的tg δ值，來快速判定車速是否在最佳工藝范圍內，若不在，可即刻調整車速，以免減少不符合性能要求的廢線產生。

2.用介電譜驗證漆包線的性能和固化度之間的關系，有效地指導生產。當我們找出最佳工藝范圍后，把性能優良的漆包線介質損耗曲線當作標準曲線（如圖4），在生產過程中，只要發覺線的顏色異常、性能異常，都可以做介質損耗曲線，與同品種標準曲線相比較，看看漆膜固化度是否恰當，因為在相同的條件下，在漆膜中損耗的能量是一樣的。例如：圖5是漆膜烘焙不夠的聚氨酯漆包線，急拉斷后漆皮脫落，圖6是同品種性能優良的聚氨酯標準曲線，從拐點上看，圖5拐點明顯偏低，溫度不高時tg δ值就發生突變，因而漆膜固化不足。我們還可以通過實驗進一步證明這一結論，把圖5固化不足的漆包線在熱沖擊溫度下烘焙7-10分鐘，發現急拉斷合格，漆膜不脫落，性能合格，介質損耗曲線如圖7，說明漆膜固化不足，再次烘焙后漆膜固化度提高。

從以上分析看，介電譜分析的確構筑了從微觀分子到宏觀性能的橋梁，可以驗證漆包線性能和固化度之間的關系，從而可以作為保證產品質量的一種手段。

除上述應用外，介電譜分析技術還有很多其他方面的應用，如辨明漆包線耐熱等級，判定漆包線的穩定性等，這些還有待我們進一步去分析研究、運用。

四．幾種異形tg δ曲線的分析

如圖8，曲線5 tg δ值時大時小，是接觸不良所致；曲線6 tg δ值突然直線上升，說明漆包線上有針孔；曲線7 在波峰出現tg δ值有小幅度上升，是漆包線含有少量溶劑，漆膜沒有固化充分所致。

五．結束語 運用介電譜分析技術得到性能優良的漆包線介質損耗曲線，可以指導漆包線生產，調整工藝，還可以作為保證產品質量的一種手段，因此，若能進一步研究介電譜分析技 術，對電磁線行業將有深遠的意義。杜邦中國集團有限公司 段宗友

參考文獻： 1.《高分子物理學》 趙華山，姜膠東，吳大誠，譚敏韶。1982 年 10 月第一版。P110-P116，北京，中國紡織工業出版社 2.《漆包線》 林復著，1994 年第一版，P305-P316，哈爾賓，黑龍 江科學技術出版社出版 3.《電磁線工藝學》張權力主編，1993 年第一版，P222-P227，上海，電器工業教育研究會電線電纜分會 作者簡介： 段宗友：（1971--）工程師，祖籍湖北浠水縣，現定居上海。

第二篇：激光3D打印技術的應用講解

激光3D打印技術的應用—說課稿

本次課主要講解激光3D打印技術的應用。

教學目標是：通過本次課的學習，讓你了解激光3D打印技術的應用領域。

目前，激光3D打印需求量較大的主要有航天、醫療、制造業等諸多行業，我們一一講解：

應用1：航天航空

我國殲15在裝機試車時，采用傳統鑄造技術研制的一個關鍵零件始終不合格。當時，在時間非常緊迫又缺乏相同金屬材料的情況下，利用激光3D打印技術直接打印出一種性能比較接近的金屬零件，最終通過了檢測。

西北工業大學甚至可以利用激光直接3D打印出飛機機翼，這也是一個非常了不起的成績。

應用2：醫療

人類是很脆弱的生物，稍不留神，身體上就會受到傷害而無法彌補。現在可以利用3D打印技術培養出人體細胞及組織，從而制造出醫療植入物將提高傷殘人士的生活質量。

3D打印的人體器官有很多優勢，它可以根據人體特征進行精確配型，讓打印出的器官及組織在人體內更好的工作。

比如，上圖利用3D打印出的血管組織，和下圖3D打印的心臟，都可以根據人體特征進行精確配型。

當前，3D打印已經成功打印出人體的各器官，而且這些器官和組織已經應用于手術之中。

激光3D打印技術在醫療應用方面的研究已經涉及納米醫學、制藥乃至器官制造。我們相信，3D打印技術在未來一定會使定制藥物成為現實，來緩解當前器官供體短缺的、等問題。

應用3：工業設計

3D打印可以為工業設計提供優勢。在設計的早期階段，無論在功能還是創意上，實體模型都能為您提供寶貴的信息。

比如這些栩栩如生的實體模型，都是3D打印而成，實體模型是你與客戶交流溝通的最有效工具，在將數據從計算機挪到生產線之前，它也是對數字模型進行測評的最佳工具，可以極大地縮短研發周期。

應用4：建筑房產

3D打印在建筑行業的應用已經很普遍。

我們可以利用3D打印直接打印出建筑模型，比如這2個建筑。

讓用戶對建筑的風格、樣式、甚至色彩都一目了然，其真實度可以達到100%。如果用戶還想進一步了解的話，我們甚至可以打印出個性家裝設計及建筑戶型三維實物模型。

比如這2個三維的戶型以及家裝設計實物模型。

應用5：制造業

3D打印離大規模應用尚存距離，但在制造領域已經先行一步，比如可以直接打印出太陽能電池。

內部多孔的，利用傳統工藝不易制作的復雜零件。甚至可以直接打印出賽車的零部件。

應用6：個性飾品

隨著社會的不斷發展，人們的個性化需要也越來越多。3D打印正好可以滿足這一需求。

比如我們可以直接打印出具有個人意愿的時尚珠寶等個性首飾。

小結一下這次課的主要內容：

本次課介紹了激光3D打印技術的主要應用行業：

主要有航天航空、醫療、工業設計、建筑房產、制造業、個性飾品等。除了這些，3D打印還在文物保護、食品制造、科學研究等多個方面也有用武之地。而且隨著技術的進步，它的應用肯定會越來越廣泛。

最后看一下我們的作業。

作業1：你覺得，激光3D打印技術在航空航天的應用有何特點？ 作業2：拓展題，你估計，激光3D打印技術在文物保護可以起到什么作用？ 本次課就講到這里。

第三篇：激光技術在多個領域的應用與研究進展講解

激光技術在多個領域的應用與研究進展(廣東 **大學 理學院,廣東

【摘要】 自 1960年第一臺紅寶石激光器問世以來,激光器和激光放大器的發展 非常迅速。激光工作物質已包括晶體、玻璃、光纖、氣體、半導體、液體及自由電 子等數百種之多。激光器誕生后 , 以激光器為基礎的激光技術得到了廣泛的應用 , 對 軍事、經濟、工農業產生了很大的影響 , 取得了很好的經濟效益和社會效益。本文簡 單的列出了激光在在多個方面和領域的應用和激光現在的發展技術。隨著激光技術 的不斷發展和成熟,必將對我們的生活生產和科技起到不可估量的作用。

【關鍵詞】 激光技術 激光應用 激光進展 激光通信 激光醫學 激光工程

一、引言

激光原理發現和激光器的誕生是 20 世紀科學技術的一項重大成就。是與原子 能、半導體、算機齊名的四項重大發明之一。激光的發明 , 是光學發展并與其他科 學技術領域緊密結合和相互滲透的產物。激光的出現不但引起了光學革命性的發展, 沖擊了整個物理學,并且對其它學科如化學、生物學和技術及應用學科如電機工程 學、材料科學、通信、醫學等都產生了巨大的影響。

二、激光在通信領域的應用與研究進展

激光通信依傳輸介質的不同,分為四種:光纖通信、大氣通信、空間通信、水 下通信。

激光器在通信領域的應用 , 發展了光纖通信業 , 光纖通信在軍、民用方面都得到 快速發展,它可工作在幾十兆赫的短波、超短波波段,也可工作在微波波段一改過 去通信容量有限的面貌。基于 MEMS 技術的波長可調諧激光器被認為是光纖接入網的 最佳選擇 【 1】 ,因其具有快速、低功耗、大調節范圍的優點,現已逐步得到國內各重 要光通信研究機構的認同和追逐 【 2】。數字光纖通信用激光器代替模擬光纖通信用激 光器, 通過溫度控制、預失真補償電路等線性補償方法, 以及在輸入

端采用 AGC、固 定衰減器等動態范圍補償的方法,使數字光纖通信用激光器在線性度以及動態范圍 兩方面得到很大的提高,達到模擬光纖通信用激光器的水平,可以應用于短波、超 短波以及微波波段的模擬光纖通信中 【 3】。

大氣激光通信是以大氣作為傳輸介質的通信,是激光出現后最先研制的一種通 信方式。雖然大氣的吸收、色散使得利用激光在地面上通信具有某種界限,但是目 前已利用氣體激光器制造出能在良好氣候的晚上傳輸信息達幾百公里,在良好氣候 的白天傳輸信息達幾十公里的設備。光通信不但可以傳送電話, 而且可以傳送數據、傳真、電視和可視電話等。現在研究工作主要集中在增大通信距離,提高全天候性 能和傳輸速率以及實現移動通信等方面 【 4】。21世紀是光電技術突飛猛進的年代, 大氣激光通信技術勢必將有較大的提高和發展,尤其是在電磁頻譜復雜,電子干擾 日益強烈的戰場環境,光通信顯得尤為重要。因此研究和發展激光通信,加大通信 距離,實現全天候移動通信,是電子對抗和通信對抗的需要,也是未來發展的趨勢 之一。

自由空間激光通信是利用激光作為載體在外空間進行高速率、大容量、高保密

性能的空問通信。其中包括深空、同步軌道、低軌道、中軌道衛星問的光通信,有 GEO(geosyn— chronous earth orbit, GEO 一 GEO、GEO — LEO(10w— earth orbit, LEO、LEO — LEO、LEO 一地面等多種形式,同時還包括衛星與地面站之間的通信 ?。空間機群指揮也是空間光通信的軍事應用目標。由于不受大氣粒子的影響,又具有 無損耗、無干擾、成本低、體積小、重量輕等優點,空間衛星光通信受到了相當的 關注 【 5】。空間激光通信系統從功能上分為通信分系統和捕獲、跟蹤、對準(ATP分系 統。通信分系統除實現高速率、高功率發射和寬帶高靈敏度接收外,還將通信 束散角以非常狹窄的光束發射(近衍射極限,一般為十幾微弧度量級。這是使空間 激光通信具有遠距離、輕小型、高速率通信能力的基礎 【 6】。空間激光通信系統經過近20年的快速發展.系統中的諸多關鍵技術已經取得了突破。目前,國際上已經成 功開展了多個鏈路的演示驗證, 但是距離實際 T 程應用尚有距離。一方面是其丁程性、成熟度、可靠性還需要進一步提高.另一方面

是其通信速率尚沒有充分發揮光通信 的技術優勢.還需要不斷提高以滿足現代信息化的需求。

隨著高新技術的發展,水下捕撈、探測、控制等的需要,逐漸形成了水下通信 這一個特殊的應用領域。由于海水對頻率較高的電磁波的強吸收作用,電磁波在水 中的能量衰減很嚴重,幾乎無法穿過海水傳播,以致造成了傳統電波在水下通信應 用中的無效性。激光器的發明和應用促進了光通信的發展, 更為水下 光通信帶來了 福音,因此對具有高數據傳輸速率、優良的保密性和抗干擾性的水下通信研究有重 大的戰略意義。美國在多次海上激光對潛通信試驗的基礎上,開展了星載對潛通信 的全面論證,計劃采用裝有大功率固體激光器的離地面僅有幾百千米的廉價、低軌 道衛星, 代替先前計劃采用的地球同步衛星, 以開展雙工衛星-潛艇激光通信系統的

研究 【 7】。

三、激光在醫學領域的應用與研究進展

激光是一方向性強, 單色性能好和能高度集中的相干光束, 利用透鏡能聚焦成 非常小的光點,在光點上其能量密度非常高,并且可以在幾個微秒或幾個毫秒之內 發生作用,激光的光點經聚焦以后其直徑可達幾十個微米,因而在治療時可以精確 地選擇病變部位 【 8】。激光以其特有的優越性能解決了許多傳統醫學的難題。激光治 療最早應用于眼科,對視網膜剝離、眼底血管

病變、虹膜切開、青光眼等一大批眼科疾患均能用激光治療。激光手術刀具有術中 出血少, 可減少細菌感染等優點。激光與中醫針灸術結合而形成的 “光針” , 對鎮痛、哮喘、遺尿、高血壓等有一定療效。激光技術為現代醫學提供了一種“神力” ,能夠 治療內科、外科、眼科、皮膚、腫瘤和耳鼻喉科的 100多種疾病 【 9】。

低強度醫用激光器利用光生物調節作用(photobiomodulation, PBM 調節細胞、器官或組織的功能。PBM 是低強度單色光或激光(10w intensity monochromatic lightor laser irradiation , LIL 對生物系統的一種非損傷非熱的光化學調節作用。與

分子發生共振作用的激光波長稱為分子的特征波長。內源性光敏劑的特征波長在 可見光區域。細胞膜蛋白的特征波長比長波紫外(320~400nm(ultraviolet A.UVA 短。uL 作用對象的基本單位是細胞, 介導細胞 PBM 有兩條通路:內源性光敏劑介導 PBM 的特異性通路,主要通過適量活性氧(reactive oxygenspecies , ROS 進行調節;細 胞膜上蛋白質分子介導 PBM 的非特異性通路,主要通過信號轉導和基因表達進行調 節,服從 PBM 的生物信息模型。

高強度醫用激光器利用高強度激光(tugh intensity laserirradiation.HIL 的光熱效應、沖擊波和光聲效應等進行手術。HIL 手術和 PBM 在醫學中的應用幾乎總 是各自獨立發展。HIL 光束中心強度非常高,可能損傷損傷半徑以內的細胞,但光束在損傷半徑以外的平均強度屬于低強度范圍,可以對損傷半徑以外的細胞產生 PBM。HIL 光束損傷半徑以 外的部分對沒有損傷的細胞所產生的 PBM 可以簡單地稱為高強度激光生物調節作用(HILbiomodulation, HBM。所以 HIL 光束在損傷半徑以內可以切除組織;損傷半徑 以外的 HBM 依賴于 HIL 在損傷半徑以外的平均劑量,可促進剩余器官的生長乃至恢復 器官的正常功能,或抑制剩余組織的生長 【 10】。

四、激光在工業領域的應用與研究進展

激光因具有單色性、相干性、和平行性三大優點,將此應用于材料加工,形成 一門新型的加工工業——激光工業。激光的空間控制性和時間控制性很好,對加工 對象的材質、形狀、尺寸和加工環境的自由度都很大,與計算機數控技術相結合, 可構成高效自動化加工設備。廣泛應用于汽車、電子、電器、航空、冶金、機械制 造等重要部門,對提高勞動生產率、產品質

量、自動化、無污染、減少材料消耗等起重要作用 【 11】。經過不斷的研究開發,激光 已經廣泛應用于切削加工、焊接、表面工程技術、非金屬材料和硬質合金加工等方 面。

激光熔覆是通過在基材表面添加熔覆材料,并利用高能密度激光束輻照加熱, 使熔覆材料和基材表面薄層發生熔化,并快速凝固,從而在基材表面形成與其為冶 金結合的添料熔覆層田。激光熔覆具有如下優點:激光束的能量密度高,加熱速度 快,對基材的熱影響較小,引起工件的變形小;控制激光的輸入能量,可將基材的

稀釋作用限制在極低的程度(一般為2％～8％，從而保持了原熔覆材料的優異性能； 激光熔覆層與基材之間結合牢固(冶金結合，且熔覆層組織細小。這些特點使得激 光熔覆技術近十年來在材料表面改性方面受到高度的重視 【12】。激光堆焊可以獲得高性能(如耐磨性、耐腐蝕性能、抗氧化性能、熱障性能等 的合金堆焊層，而且具有激光堆焊層與基體的結合為冶金結合，組織極細，覆層成 分及稀釋率可控，覆層厚度大，熱變形小，易實現選區堆焊，工藝過程易實現自動 化等特點。因此激光堆焊技術在材料的表面處理方面倍受關注，并在工業易損件修 復、雙金屬零件的制造等方面應用上已經取得了一定的成果。激光堆焊材料的成分 直接決定了堆焊層的使用性能，為了適應復雜的應用環境，人們研究出了多種成分、多種形態的堆焊材料。目前常用的堆焊材料為鐵基合金、鈷基合金、鎳基合金。它 們共同的特點是較低的應力磨粒磨損能力，優良的耐磨蝕、耐熱和抗高溫氧化性能。其中鐵基合金不僅因其價格低廉、而且由于通過調整成分、組織。可以在很大范圍 內改變堆焊層的強度、硬度、韌性、耐磨、耐蝕、耐熱和抗沖擊性。是應用最為廣。泛的一種堆焊合金【13】 激光對金屬材料的表面處理，是近十年來發展起來的一項新技術。無論是對黑 色金屬還是有色金屬，在實踐的應用中它都顯示了獨特的優越性，并在工業生產上 得到了廣泛的應用。用激光處理金屬，一般是以一定模式的激光光束對準工件需處 理的部位，由工件隨工作臺的移動（轉動或平移）來實現激光掃描。為防止表面氧 化及等離子體的生成，常采用惰性氣體保護系統，一般工件的處理均為空冷，有些 特殊要求件也可采用液氮冷卻 【14】。由于激光加工顯示出明顯的質量和效益上的優越 性，使其應用得到迅速發展。6 激光打標可以按激光與材料作用的方式分為表面打標(如雕刻和材料轉化(如 漂白。激光表面打標作為較早的一種方法，它是利用蒸發或燒蝕材料表面的一個淺

層來產生所需的標記。近年來，越來越盛行在塑料的亞表面打標。這種方法通常添 加某種敏感的顏料，激光經光化學作用改變塑料或所加顏料的顏色 【15】。未來的世紀，激光技術的新應用將不斷使奇跡變得平凡，激光發展的歷史證 明了這一點。激光技術將更深人地與人類的發展相聯系，她會默默地服務于我們的 生活而不為我們所感知。參考文獻： 【1】 牛燕煒，朱守正，陳燕仙，等.MEMS 開關可重構矩形縫隙環天線的設計[J].通信技術 2008(12：55-60.【2】 蘇福根，金經莉.光纖通信中的 MEMS 外腔可調諧激光器技術 【J】.通信技術，2009，42（7）：393-396.【3】 王景國，曾奕衡.數字激光器在模擬光纖通信中的應用【J】.光纖與電纜及 其應用技術，2008（1）：38-40.【4】 王海先.大氣中的激光通信技術 【J】.紅外與激光工程，2001，（1）45-49.30 ： 【5】 陳婭冰，趙尚弘，朱蕊蘋，等.自由空間衛星激光通信【J】.系統工程與電 子技術，2003，25（9）：1173-1175.【6】 佟首峰，姜會林，張立中.高速率空間激光通信系統及其應用【J】.紅外與 激光工程，2010，39（4）:649-654.【7】 鄧小芳，周勝源，林基明.水下光通信系統的建模與仿真【J】.光通信技術，7 2009，33（6）：41-42.【8】 朱菁.激光醫學【M】.上海：上海科學技術出版社，2003.【9】 王曉敏，陳培昕，李怡勇.激光在臨床醫學中的若干應用與進展【J】.醫療設 備信息，2006，21（6）：42-44.【10】 劉承宜，劉江，張燕，等.激光醫學原理與醫用激光器【J】.激光與光電子 進展，2006，43（9）：31-35.【11】 戴波.激光技術與工業應用【J】.裝備制造技術，2009（2）：127-128.。在醫學領域,建立了激光醫療產業, 【12】 劉錄錄，孫榮祿.激光熔覆技術及工業應用研究進展 【J】.熱加工工藝，2007，36（11）：58-60.【13】 王小范，姚建華，張群莉.激光表面堆焊技術的應用及展望【J】.兵器材料 科學與工程，2005，28（4: 67-70.【14】姚建華，蘇寶蓉.金屬表面激光處理技術及其工業應用【J】.電力機車技術，2002，25（5）：28-30.【15】蘇紅新.激光打標的應用趨勢【J】.光電子技術與信息，1998,11(3:32-35.8

第四篇：講解與示范之上的表象訓練法在籃球技術教學中的應用論文

關鍵詞：講解與示范；表象訓練法；籃球技術動作

摘要：講解與示范是籃球技術教學中的一種直觀的教學形式，它是教師通過實際的動作和形象的語言讓學生的頭腦中建立起教師所教動作的表象，以直觀的理解動作的結構、要領和方法的一種教學手段。借助這種手段，學生可以很快地建立動作的輪廓，但是以往教師往往忽視了講解與示范后再對學生進行表象訓練的必要。該文在以往關于講解與示范研究的基礎上提出了表象訓練法，旨在提高籃球技術教學的效果。

一、相關概念界定

（一）籃球技術動作與籃球技術的概念厘定

根據體育院校通用籃球教材中對籃球技術概念的闡述，很容易將籃球技術動作方法與籃球技術相混淆，不僅造成對籃球技術概念理解的錯誤，而且造成學生誤以為掌握了籃球技術動作方法即掌握籃球技術，而實際上兩者是兩碼事，不可混淆。

籃球技術動作按照籃球運動的特點可分為進攻和防守兩類，這些技術動作是單個技術動作。它本身不包涵實戰的效果和意義，因而我們不能稱其為籃球技術。我們給籃球技術動作下的定義為：“在籃球運動中所必需的專門動作方法的總稱。”技術動作方法則是這兩類技術動作按特定的動作順序和動作結構組成的各動作環節的總稱。

（二）講解與示范的定義

講解與示范主要是借助視、聽覺感受器的作用，通過視覺神經系統的活動，以形象的思維來促使運動技能的形成與發展。在教學中教師要提高講解與示范的質量和效果，就要加強對專業技術的理解，還要利用一定的時間練習基本技術，以保證專業技術動作講解與示范的質量。

（三）運動表象的定義及作用

運動表象訓練是指通過暗示語的作用，在受訓者頭腦中反復形成動作技能或運動情境，利用反復記憶與想象，刺激大腦中樞神經系統，促進思維過程活躍，幫助受訓者理解和掌握技術動作的機理，從而達到提高受訓者運動技能的方法。運動動覺表象和視覺表象訓練是運動表象訓練的兩種訓練方式，一種是主體通過練習后獲得的主體運動知覺的肌肉運動知覺表象；一種是通過教師的示范留下的主體運動知覺的視覺表象。

二、研究對象和方法

（一）研究對象

籃球技術動作教學中的表象訓練法。

（二）研究方法

1.實驗比較法

從教學班級中按照每班30人隨機抽取男生，形成兩個男生籃球選項班，分為實驗班和對照班進行教學試驗。試驗時間安排：2010年4月至7月。分別對實驗班與對照班進行籃球技術動作教學，兩班的教師相同，采用不同的教學方法。對照班采用傳統的籃球技術動作教學，即：教師籃球技術動作師范→動作要領講解→學生練習→對技術動作糾錯→學生改進技術動作練習。

2.文獻資料法

查閱最近幾年的相關文獻，把握籃球教學的前言動態，奠定本文理論基礎。

三、結果與分析

（一）實驗條件的控制

為使本研究中所得實驗數據具有可信性，對學生的基本情況，包括身體素質、籃球意識形態、籃球基礎等進行較全面的了解。基本程序如下：（1）實驗前按籃球考核項目對兩班學生的籃球技術動作基本功進行考評，通過考核成績從無基本功和基本功較差的學生中各取30人作為研究樣本，這樣在實驗前，實驗班和對照班是相對等值的，保證了實驗對象的分組合理性。

（二）教學實驗的控制

為保證教學實驗的可靠，兩班教學均有筆者擔任任課教師，教學條件保持一致，采用15學時的技術動作教學。在教學過程中兩班的教學內容、練習時間、練習次數和練習方法等條件保持一致，唯一區別是在實驗班的教學中滲入了表象訓練法。

（三）實驗結果

實驗結束后，對兩班學生同時進行了1分鐘罰籃和半場運球上籃的技術動作考核，從而得出綜合評定成績，然后對考核成績進行了T檢驗。

四、分析

（一）表象訓練對人體生理活動的影響

在20世紀70年代末，體育界通過實驗證明：用生物反饋技術可以進行表象訓練，此后將生物反饋技術廣泛應用于研究領域。馬哈尼維埃納也曾經利用肌電圖作為優秀體操運動員內表象和外表象的評價指標，從中得出內表象的人比外表象的人能產生更多的肌電活動，對人體產生更大的刺激，給人腦留下更深的印象。之后，表象訓練法被逐步運用到各個體育運動項目中，并得到了良好的效果。

（二）籃球技術動作教學中的表象訓練法運用原理

大腦當遇到適當的刺激時會產生形象思維而恢復對運動因素的感知，人體運動神經系統把感知過的肌肉感受、運動物體、運動線路等因素以痕跡的方式存入大腦。將復雜的運動技術通過示范感知和強化，形成表象后，通過人腦記憶把實踐過的運動因素特征在人腦中形成相對完整的技術動作概念，再經過綜合訓練來加深對整個技術動作的掌握。

（三）表象訓練中應注意的問題

由于進行表象訓練時，要求學生在身體活動相對靜止，全身放松，調節呼吸，注意力集中，因此要選取周圍環境良好、學生身心條件有利于心理活動的時候開展。過熱、過冷和喧囂的教學環境下，或學生機體疲勞的狀況下均不宜施行表象訓練。表象訓練要與技術動作練習相結合交替進行，要以實際技術動作練習為主，表象訓練為輔的教學模式。因為，它是外表象向內表象轉化的必要條件，是技能掌握的基礎，事實證明表象訓練法達到了實際練習中所不能達到的目標。

五、結束語

通過在籃球技術動作教學過程中深入表象訓練法的教學實驗結果表明，表象訓練對于學生掌握籃球技術動作有著積極的促進作用，不僅提高了學生掌握所學知識的速度，而且提高了教學的質量與效果。

參考文獻：

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