什麼是材料工程,材料科學與工程研究的內容是什麼

時間 2022-02-13 03:35:10

1樓:匿名使用者

材料工程

material engineering

材料工程是研究、開發、生產和應用金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料和複合材料的工程領域。其工程碩士學位授權單位培養從事新型材料的研究和開發、材料的製備、材料特性分析和改性、材料的有效利用等方面的高階工程技術人才。研修的主要課程有:

政治理論課、外語課、工程數學、材料物理化學工程、材料工程理論基礎、材料結構與效能、材料結構和效能檢測技術、材料合成與製備技術過程控制原理、計算機技術應用、近代材料的研究方法、材料科學與工程的新進展以及現代管理學基礎等。

一、概述

材料是用於製造有用物件的物質。根據材料的組成結構,可分成金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料和複合材料;根據材料的效能特徵,可分成結構材料和功能材料。歷史證明材料是社會進步的物質基礎和先導,是人類進步的里程碑,例如「石器時代」、「銅器時代」、「鐵器時代」等;在近代,鋼鐵材料的發展對於工業革命程序起了決定性的作用;半導體材料的發展把人類帶入了資訊時代。

當今,人們把材料、資訊、能源作為現代文明的三大支柱。新材料技術更成為三大高新技術之一。

隨著社會和科技進步,人們不僅要求效能更為優異的各類高強、高韌、耐熱、耐磨、耐腐蝕新材料,而且需要各種具有光、電、磁、聲、熱等特殊效能及其偶(或復)合效應的新材料,同時對材料與環境材料的協調性等方面的要求也日益提高。生物材料、資訊材料、能源材料、智慧型材料及生態環境材料等將成為材料研究的重要領域。研究和解決傳統材料的質量和工程問題,不斷挖掘傳統材料的潛力,將成為材料生產技術改造的重點。

本領域涉及材料的獲得、質量的改進、使材料成為人們可用的器件或構件的生產工藝、製造技術、工程規劃、工程設計、技術經濟管理等工程知識。並與冶金工程、機械工程、控制工程、電氣工程、電子與資訊工程、計算機技術、工業設計工程、化學工程、生物醫學工程等學科密切相關。

二、領域範圍

根據材料的成份和組織結構,該領域範圍涉及到金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料和複合材料;根據從事材料工程技術人員研究和工作性質,該領域範圍又可概括為:從事新材料的研究和開發、材料的生產工藝和裝置的開發和設計、材料的特性分析和試驗、材料成品的檢測與質量控制、材料製品的加工及改性、材料製造業的管理和技術經濟分析

2樓:

材料是用於製造有用物件的物質。根據材料的組成結構,可分成金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料和複合材料;根據材料的效能特徵,可分成結構材料和功能材料。歷史證明材料是社會進步的物質基礎和先導,是人類進步的里程碑,例如「石器時代」、「銅器時代」、「鐵器時代」等;在近代,鋼鐵材料的發展對於工業革命程序起了決定性的作用;半導體材料的發展把人類帶入了資訊時代。

當今,人們把材料、資訊、能源作為現代文明的三大支柱。新材料技術更成為三大高新技術之一。

隨著社會和科技進步,人們不僅要求效能更為優異的各類高強、高韌、耐熱、耐磨、耐腐蝕新材料,而且需要各種具有光、電、磁、聲、熱等特殊效能及其偶(或復)合效應的新材料,同時對材料與環境材料的協調性等方面的要求也日益提高。生物材料、資訊材料、能源材料、智慧型材料及生態環境材料等將成為材料研究的重要領域。研究和解決傳統材料的質量和工程問題,不斷挖掘傳統材料的潛力,將成為材料生產技術改造的重點。

本領域涉及材料的獲得、質量的改進、使材料成為人們可用的器件或構件的生產工藝、製造技術、工程規劃、工程設計、技術經濟管理等工程知識。並與冶金工程、機械工程、控制工程、電氣工程、電子與資訊工程、計算機技術、工業設計工程、化學工程、生物醫學工程等學科密切相關。

材料科學與工程研究的內容是什麼

3樓:匿名使用者

研究的是材料學、材料物理與化學、材料加工工程,材料類包括金屬材料工程、無機非金屬材料工程、複合材料與工程、高分子材料與工程等。

材料科學與工程專業在大學

一、二年級一般會安排基礎科目的學習,如高等數學、線性代數、普通物理、計算機基礎、c語言、英語等。

高年級以後會開設專業課程,如無機化學、有機化學、物理化學、分析化學、材料科學與工程概論、材料物理效能、材料力學、材料工程基礎、材料專業基礎實驗、工程材料力學效能、現代材料研究技術等(專業課程因各校側重不同會有一定差異)。

結構材料的發展,推動了功能材料的進步。20世紀初,開始對半導體材料進行研究。50年代,製備出鍺單晶,後又製備出矽單晶和化合物半導體等,使電子技術領域由電子管發展到電晶體、積體電路、大規模和超大規模積體電路。

半導體材料的應用和發展,使人類社會進入了資訊時代。

研究目標:

1、掌握金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料、防腐專業以及其它高新技術材料科學的基礎理論和材料合成與製備、材料復合、材料設計等專業基礎知識;

2、掌握材料效能檢測和產品質量控制的基本知識,具有研究和開發新材料、新工藝的初步能力;

3、掌握材料加工的基本知識,具有正確選擇裝置進行材料研究、材料設計、材料研製的初步能力;

4、具有該專業必需的機械設計、電工與電子技術、計算機應用的基本知識和技能;

5、熟悉技術經濟管理知識;

6、掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法,具有初步的科學研究和實際工作能力;

7、熟練掌握材料測試的儀器使用。

4樓:南溪

材料科學就是從事對材料本質的發現、分析認識、設計及控制等方面研究的一門科學。其目的在於揭示材料的行為,給予材料結構的統一描繪或建立模型,以及解釋結構與效能之間的內在關係。材料科學的內涵可以認為是由五大要素組成,他們之間的關聯可以用乙個多面體來描述(圖1-1)。

其中使用效能是材料效能在工作狀態(受力、氣氛、溫度)下的表現,材料效能可以視為材料的固有效能,而使用效能則隨工作環境不同而異,但它與材料的固有效能密切相關。理論及材料與工藝設計位於多面體的中心,它直接和其它5個要素相連,表明它在材料科學中的特殊地位。

材料科學的核心內容是結構與效能。為了深入理解和有效控制效能和結構,人們常常需要了解各種過程的現象,如屈服過程、斷裂過程、導電過程、磁化過程、相變過程等。材料中各種結構的形成都涉及能量的變化,因此外界條件的改變也將會引起結構的改變,從而導致效能的改變。

因此可以說,過程是理解效能和結構的重要環節,結構是深入理解效能的核心,外界條件控制著結構的形成和過程的進行。

材料的效能是由材料的內部結構決定的,材料的結構反映了材料的組成基元及其排列和運動的方式。材料的組成基元一般為原子、離子和分子等,材料的排列方式在很大程度上受組元間結合型別的影響,如金屬鍵、離子鍵、共價鍵、分子鍵等。組元在結構中不是靜止不動的,是在不斷的運動中,如電子的運動、原子的熱運動等。

描述材料的結構可以有不同層次,包括原子結構、原子的排列、相結構、顯微結構、結構缺陷等,每個層次的結構特徵都以不同的方式決定著材料的效能。

物質結構是理解和控制效能的中心環節。組成材料的原子結構,電子圍繞著原子核的運動情況對材料的物理效能有重要影響,尤其是電子結構會影響原子的鍵合,使材料表現出金屬、無機非金屬或高分子的固有屬性。金屬、無機非金屬和某些高分子材料在空間均具有規則的原子排列,或者說具有晶體的格仔構造。

晶體結構會影響到材料的諸多物理效能,如強度、塑性、韌性等。石墨和金剛石都是由碳原子組成,但二者原子排列方式不同,導致強度、硬度及其它物理效能差別明顯。當材料處於非晶態時,與晶體材料相比,效能差別也很大,如玻璃態的聚乙烯是透明的,而晶態的聚乙烯是半透明的。

又如某些非晶態金屬比晶態金屬具有更高的強度和耐蝕性能。此外,在晶體材料中存在的某些排列的不完整性,即存在結構缺陷,也對材料效能產生重要影響。

我們在研究晶體結構與效能的關係時,除考慮其內部原子排列的規則性,還需要考慮其尺寸的效應。從聚集的角度看,三維方向尺寸都很大的材料稱為塊體材料,在一維、二維或三維方向上尺寸變小的材料叫做低維材料。低維材料可能具有塊體材料所不具備的性質,如零維的奈米粒子(尺寸小於100nm)具有很強的表面效應、尺寸效應和量子效應等,使其具有獨特的物理、化學效能。

奈米金屬顆粒是電的絕緣體和吸光的黑體。以奈米微粒組成的陶瓷具有很高的韌性和超塑性。奈米金屬鋁的硬度為普通鋁的8倍。

具有高強度特徵的一維材料的有機纖維、光導纖維,作為二維材料的金剛石薄膜、超導薄膜等都具有特殊的物理效能。

5樓:匿名使用者

材料科學與工程,material science and engineering,是乙個很大的專業。我是這個專業的四年本科再加兩年碩士,它研究的內容很廣,包括材料基礎知識(材料科學與基礎、材料力學、材料工程基礎、大學物理、物理化學、晶體結構、高分子複合材料、材料物理效能、有機化學、無機化學、材料分析檢測等),還有更專業的類別,比如金屬(金屬材料學、金屬熱處理等)、焊接(釺焊、熔焊等)、無機非金屬、腐蝕、材料加工(鑄造、軋制、注射成形)、奈米材料、表面材料(鍍層、塗層)、粉體材料(制微粒、壓制、燒結)、陶瓷材料等等。所以內容非常龐大,既有抽象複雜的理論知識,也有很實際具體的工程知識, 需要掌握的內容非常多。

mse是現在國內外都非常熱門的專業之一,就我這麼多年的觀察來說,就業十分容易,幾乎不受經濟危機的影響,工作好找,**也一直火爆。研究生深造可以選擇的方向也非常多。希望對你有所幫助。

6樓:匿名使用者

我就是材料工程需學院的,看是什麼系了,不同的系差別還是有的在

材料工程專業是什麼意思啊?

7樓:宇落星辰

材料工程分為三個主要類別,金屬,無機,高分子材料工程,是當今迅速發展,和大量需要的專業,主要是研究材料的合成與加工工藝設計,產品的研究開發,材料專業就業前景廣闊,應用到電子資訊,航天航空,汽車建築等很多領域。我學過無機材料的,感覺材料專業不錯,以後可以到化工廠,也可以到研究所工作,市場人才需求量比較大。

8樓:逍遙九少

材料工程是研究、開發、生產和應用金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料和複合材料的工程領域。

培養目標

具有堅實的材料工程理論基礎和系統的專門知識,了解本領域的發展動向,掌握必要的實驗、計算方法和技術,掌握一門外語,具有解決工程問題或從事新材料、新產品、新工藝、新裝置的開發能力,掌握材料化學成份和組織結構的分析方法、材料的製造過程和質量控制方法、材料效能檢測和分析方法、材料的改性技術、材料製品的加工工藝和技術等。

課程設定

基礎課:科學社會主義理論、自然辯證法、外語、數學、計算機應用技術等。

技術基礎課:材料工程理論基礎、材料檢測技術、過程控制原理等。

專業課:材料合成與製備技術、材料結構與效能、材料近代研究方法、材料工程進展等方面的課程。

材料科學與工程專業是什麼,材料科學與工程是幹什麼的專業

應該是包括建築材料 水泥,砂漿,玻璃 或者高分子材料 如塑料,奈米材料 我大學學習的是材料工程技術,是水泥生產與開發方向的。如果你想報考專業的,建議你報考高分子材料方向。現在我們國家還是很缺這方面的人才的。 是個學科大類,就是把以前很多相關專業整合到一個大類,這些專業包括冶金 焊接 熱處理 無機非等...

材料科學與工程屬於什麼大類,材料科學與工程屬於什麼專業類別

太陽神之雨 你好,材料科學與工程屬於材料學大類。材料科學與工程一般為普通高校本科專業,屬於材料類專業。材料科學與工程專業培養具備金屬材料科學與工程等方面知識人才,可應用於金屬材料及複合材料製備 成型 熱處理等大類領域。 材料科學與工程屬於不屬於工程或工程經濟類。材料科學與工程屬於工學學科門類之中的其...

材料科學與工程就業前景,材料科學與工程專業的前景怎麼樣?

1 就業前景分析 按高分子材料與工程專業相關職位統計 據統計,高分子材料與工程專業就業前景最好的地區是 上海。在 材料類 中排名第 5 本專業就業最好的地區排名 1上海237個職位需求量是 2廣州91個職位需求量是 3深圳90個職位需求量是 4北京86個職位需求量是 5蘇州55個職位需求量是 6東莞...