本書是為高校理工科包括師范專業(yè)學(xué)生開展工程、科研訓(xùn)練而編寫的，主要涉及高壓物理領(lǐng)域超硬材料合成與加工實(shí)驗(yàn)（線上虛擬仿真實(shí)驗(yàn)與線下實(shí)驗(yàn)實(shí)踐相結(jié)合）。目的是讓學(xué)生了解并掌握高壓合成方向的前沿知識(shí)及相關(guān)技術(shù)，包括高壓合成和機(jī)械加工設(shè)備的構(gòu)造、原理、基本操作方法和安全操作規(guī)范等。旨在拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維和學(xué)習(xí)視野，提升工程素養(yǎng)，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生分析與解決問題的實(shí)踐能力，做到理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作相結(jié)合，最終使學(xué)生具備超高壓材料合成及其相關(guān)機(jī)械加工基本的從業(yè)能力，可作為高校理工科專業(yè)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的教材或參考書。

本書作為國家級(jí)一流本科生課程、吉林省創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育示范課程配套教材，對(duì)當(dāng)今較為先進(jìn)的高壓物理領(lǐng)域的超硬材料及其工具加工等方面進(jìn)行講解，并結(jié)合線上線下實(shí)例進(jìn)行演練，突出針對(duì)性和實(shí)用性。全書由兩大部分組成，共計(jì)6章，涉及的內(nèi)容包括超硬材料的高溫高壓合成，超高壓物理虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，超硬材料的平面加工、切割加工、焊接加工、圓弧加工等。

本書以提高學(xué)生實(shí)踐能力為目標(biāo)，堅(jiān)持立德樹人根本任務(wù)，使學(xué)生體驗(yàn)理論學(xué)習(xí)及實(shí)踐全過程的喜悅，塑造積極向上的健康品格和情懷。在內(nèi)容結(jié)構(gòu)方面，不僅加入了關(guān)鍵技術(shù)知識(shí)點(diǎn)視頻講解，還依托現(xiàn)代化信息技術(shù)，通過超高壓物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，全景展現(xiàn)高壓物理科學(xué)在社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用，拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、延伸實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間和空間，提升實(shí)驗(yàn)教育教學(xué)的質(zhì)量和效果。

本書由吉林師范大學(xué)物理學(xué)院賈洪聲教授擔(dān)任主編。參加本書編寫的有鄂元龍、張勇和劉惠蓮等一線實(shí)踐課程授課教師，各章節(jié)內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣，讀者可通篇了解超硬材料從合成到加工的整個(gè)過程，亦可針對(duì)部分內(nèi)容選擇性閱讀。

本書的編寫得到了大學(xué)及學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的大力支持和幫助，獲得了吉林師范大學(xué)教材出版資金的資助，在此表示衷心感謝！同時(shí)，感謝劉巖和張坤對(duì)本書編寫所提供的技術(shù)支持！感謝鄧健男、李思琪、楊晨對(duì)本書的插圖繪制和校稿工作做出的貢獻(xiàn)！

由于時(shí)間倉促，編者水平有限，書中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤和疏漏之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正！

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編者2023年11月