【正文】        摘   要: 本文简要介绍了纳米技术的概念以及纳米技术在焊接材料中的应用。
        关键词:纳米技术  焊接材料   应用
         纳米技术是20世纪90年代出现的一门新兴技术，是指在0.1～100纳米的尺度里，研究电子、原子和分子内的运动规律和特性的一项崭新技术。科学家们在研究物质构成的过程中，发现在纳米尺度下隔离出来的几个、几十个可数原子或分子，显著地表现出许多新的特性，而利用这些特性制造具有特定功能设备的技术，就称为纳米技术。纳米技术是一门交叉性很强的综合学科，研究的内容涉及现代科技的广阔领域，它是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，是现代科学和现代技术结合的产物。纳米技术被认为是世纪之交出现的一项高科技， 我国著名科学家钱学森也曾指出，纳米左右和纳米以下的结构是下一阶段科技发展的一个重点，会是一次技术革命，从而将引起21世纪又一次产业革命。而今纳米技术在焊接领域也越来越得到了广泛的应用。
       纳米科学技术现已包括纳米生物学、纳米电子学、纳米材料学、纳米机械学、纳米化学等学科。现在纳米科学技术主要应用于材料学方面，所谓纳米材料，是指用纳米量级的微小颗粒制成的固体材料，其纳米颗粒的大小不超过100 nm，而通常情况下不超过10 nm。由于纳米颗粒的尺寸已经很接近原子的大小，量子效应便开始影响物质的结构与物理、化学性能，由此可见应用纳米技术可制成性能特别优良的各种特殊材料。下面本人就纳米技术在焊接材料中的应用作一简要探讨
        1．在TIG焊电极材料中的应用
         传统TIG焊所选用的的钨一氧化物（如Th02）电极中，氧化物的尺寸和分布很不均匀，晶粒呈长条状分布，电子发射位置主要分布在低逸出功的氧化物及其边缘处，致使阴极斑点分布不均，斑点处电流密度大，电极烧蚀现象严重，使电极的载流能力受限。由于纳米材料具有表面效应，纳米晶粒的减小导致其表面积、表面能和表面结合能都迅速增大，致使表现出很高的化学活性，大幅度提高了电极放电效率，电子发射能力更强，引弧更容易，起弧场强显著降低。氧化物添加剂的纳米化和均匀化能够提高电子的发射能和起弧性能，因此在焊接过程中表现出易引弧、耐烧蚀及输人能量变化时电弧稳定的优越性，尤其是在直流正极性条件下，电弧功率可提高，焊缝熔深、焊接速度都可适当加大，使焊缝的深宽比大，热影响区小，对于焊接性差的材料的焊接效果更好，也可有效地控制焊接变形，从而使TIG焊应用范围得到极大的扩展。
        ２．在焊条药皮中的应用　　　　
         焊条药皮对保证焊缝质量极为重要，其主要作用有：
         （1）保护作用。即利用药皮熔化后放出的气体和形成的熔渣，保护熔滴、熔池和焊接区、隔离空气的侵人，防止氮气等有害气体侵人熔化金属；
         （2）冶金处理作用。通过熔渣与熔化金属的冶金反应，去除有害杂质，并保护或添加有益合金元素，使焊缝获得满足要求的力学性能和化学成分；
         （3）改善焊接工艺性能，如稳定电弧、减少飞溅、改善焊缝成型、提高脱渣性和熔敷效率等。
         在药皮中加入特定的纳米材料，使焊条从起弧、熔滴过渡、熔渣形成、到脱氧、脱氢、脱硫等过程变得更科学合理，从而形成更好的焊缝。纳米材料在药皮中的作用主要表现在以下方面：　　　　
         （1）纳米材料能催动焊芯和药皮熔化，提高药皮反应速度，有效保证起弧快，电弧燃烧稳定，焊缝光滑成形好。
         （2）纳米材料的比表面积大，在电弧燃烧过程中，反应更为充分，能最大程度的脱氧、脱氢，合金元素损失少，焊缝含氧量低；纳米药皮反应瞬间可形成更多的气体，可更为有效地隔绝空气，保护焊接区；纳米材料使熔渣和液态金属冶金反应充分；这些都可显著提高焊缝质量。
　　（3）加人纳米材料后，由于脱氧充分，不易产生飞溅，不污染工件。　　　　
         （4）由于熔渣覆盖性好，纳米焊条更适合全位置焊接。　　　　
         （5）纳米焊条焊接过程中烟尘少，劳动卫生条件好。　　　　
         （6）纳米材料提高了焊条的熔敷效率，使焊接工作效率大大提高。
         总之，纳米技术具有优异的特性和广阔的应用前景，深讨纳米技术在焊接领域中的应用具有重要的实际意义，但在许多方面有待进行深入系统的研究，使这一新技术真正发挥出最大的潜能，推动焊接技术的发展。