极端制造

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极端制造（Extreme Manufacturing）

　　极端制造是指在极端条件或环境下，制造极端尺度或极高功能的器件和功能系统。

　　极端制造集中表现的领域在微细制造、超精密制造、巨系统制造和强场制造等方面，极端制造是一国制造业硬实力的集中体现。如极小尺寸的微纳制造，能将硅片切成芯片，完成高精度、如此小的制造，这样纳米级的集成电路制版的装备，是一个国家制造技术的综合考量；几万吨水压机的极大尺寸制造，是制造超大型飞机精密模锻框架高强度、超大构件的前提。此外，还有超大油轮、航空母舰、超音速飞行器等经济军事领域的极端制造，对一国经济安全和国防安全都起着至关重要的作用。极端制造集前瞻性、先导性和探索性的技术于一体，是未来高技术更新换代和新兴产业发展的重要基础。一个国家的制造如果能更多地抢占极端制造的领地，这个国家就是制造强国，在制造领域能够拥有更多的话语权。

　　1、强场制造的多维、多尺度演变与制造目标。

　　超强加工能场与被加工系统之间能量的传递与转化，超强能场诱导下物质的多尺度演变与制造目标的实现。例如大型构件制造的能量传递与演变，芯片高密度倒装界面能量传递与转化。

　　2、微结构精密成形、选择性性能演变与制造目标。

　　包括微去除、微生长、微成形、微改性等制造界面处的物理、化学作用、能量与物质的输运等。

　　3、微系统的组装与功能形成。

　　包括在微驱动、微操纵、微连接、微装配等过程中运用量子力学、微动力学规律与流体动力学、分子动力学规律等。

　　4、复杂功能系统创成与功能状态的确定性。

　　例如大型水压机动态运行精度，其制造追求是高阶、多元运动的稳定性、惟一性。此外，还有“极端制造”环境的多场耦合、随机扰动与过程稳定问题，例如，高速切削的颤振与热位移、高速轧制的颤振与恶性发散等技术问题，至今仍是未决的难题。