材料科学与工程专业申请职称(材料科学与工程专业申请书)
材料科学与工程是一个多学科领域,研究物质的性质及其在科学和工程各个领域的应用。它是研究材料的制备或加工技术、材料的微观结构和材料的宏观性能之间相互关系的科学。涵盖的理论包括固体物理、材料化学、应用物理和化学,以及化学工程、机械工程、土木工程和电气工程。与电子工程结合,衍生出电子材料,与机械结合,衍生出结构材料,与生物学结合,衍生出生物材料。
近年来,随着媒体对纳米科学和纳米技术的高度关注,材料科学已被推到许多大学的前沿。它也是法医工程和故障分析的重要组成部分。
学科分支
材料科学可以通过多种方式进行分类。每个学校的研究重点也不同。下面我们为您总结了一些常见的子学科。具体分院请参考学校官网。
高分子材料高分子材料
主要研究橡胶、塑料、纤维、涂料、粘合剂和聚合物基复合材料以及这些材料的制备、表征、加工、形貌和性能。近年来,高分子材料得到迅速发展并应用到生活的各个领域。高分子材料发展时间不长,研究成果也很多。申请难度比较大,专业回报率还是比较高的。
高分子材料的应用非常广泛,例如轮胎、液晶电视,甚至防弹衣和航天飞机。值得注意的是,化学工程专业下也有聚合物方向。具有化学背景和相关课程背景的学生也可以申请材料专业下的聚合物取向。
金属材料金属材料
金属材料是最传统的材料,如钢铁材料、非晶合金、结构金属材料、功能金属等。它们的微观结构影响材料力学和物理性能。合金中成分的不同比例影响材料的硬度、韧性和抗拉强度。影响。目前,金属材料的研究多与纳米材料、复合材料相结合。注:国内冶金材料专业的学生比较适合学习金属材料方向或材料加工方向,但材料加工方向的设置相对较少。
无机非金属材料陶瓷材料
主要研究水泥、玻璃、光纤、非金属矿物、绝缘材料以及压电陶瓷等功能陶瓷。陶瓷材料由于具有耐高温、耐磨、硬度高等特点,是无机非金属材料中应用最广泛的。近年来,无机非金属材料的发展速度快于金属材料,特别是陶瓷,竞争非常激烈。
计算材料科学计算材料科学
这是主要利用计算机模拟和分子动力学方法进行材料结构、特性模拟、复杂材料统计力学、高分子材料理论的工程技术方法。具体研究内容包括:电子结构与焊接、原子协议、电子材料的缺点与微观结构、结构与相变、电子机械内外结构的光子与反应。该方向对学生的课程背景(计算机课程)要求严格,必须具有相关项目背景。
光学、电子和磁性材料光学、电子和磁性材料
主要研究光学与光谱、液晶、聚合物二极管、光伏电池与光子晶体、半导体材料与器件、磁存储器、磁性薄膜与磁发生器器件、压电晶体的表面与界面性质。这个方向的竞争是最激烈的。由于现在社会正在向微电子方向发展,就业前景非常乐观。近年来,该方向的报考人数逐渐增多,电气工程下还设立了光电材料方向。如果学生有电气工程背景,课程中有材料相关课程,并且有光电材料方面的项目,可以考虑申请材料专业。
生物材料生物材料
主要研究碳纳米管合成与天然材料特性、无机材料合成、有机与生物材料化学、材料加工、材料热力学、生物应用材料、分子细胞与生物力学、材料力学与生物材料、材料成像等。在研究过程中,还会与仿生学相结合,比如人造骨骼、人造肌肉等。
纳米材料
主要研究量子力学、材料力学性能、纳米科学与工程、端口纳米机器与纳米生物技术、纳米结构材料、纳米材料、纳米材料加工等。纳米材料也是一个回报率比较高的研究方向,但就业前景不太理想。
能源材料EnergyMaterials
主要研究领域包括太阳能电池、储能、经济与环境材料选择、先进能源转换基础、固态组件与能源转换、储能材料、能源与材料政策制定以及未来能源系统材料。使用最广泛和最常见的是太阳能电池板。
复合材料
复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料通过物理或化学方法在宏观上复合而成的具有新性能的材料。各种材料在性能上相互补充,产生协同效应,使复合材料的整体性能优于原组分材料,满足各种不同的要求。
美国大学材料工程排名
1麻省理工学院MIT
2西北大学西北大学
2伊利诺伊大学厄巴纳香槟分校伊利诺伊大学厄巴纳香槟分校
4UniversityofCaliforniaSantaBarbara加州大学圣巴巴拉分校
5加州大学伯克利分校加州大学伯克利分校
6斯坦福大学斯坦福大学
6密歇根大学安娜堡分校
8佐治亚理工学院佐治亚理工学院
8宾夕法尼亚州立大学公园宾夕法尼亚州立大学大学公园校区
10佛罗里达大学佛罗里达大学
11加州理工学院加州理工学院
11康奈尔大学康奈尔大学
13卡内基梅隆大学CarnegieMellonUniversity
13普渡大学西拉斐特分校普渡大学西拉斐特校区
13宾夕法尼亚大学
16俄亥俄州立大学哥伦布分校
17哈佛大学
17德克萨斯大学奥斯汀分校
17威斯康星大学麦迪逊分校
20明尼苏达大学双城分校UniversityofMinnesotaTwinCities