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材料化学

来源:未知 2019-05-08


材料化学专业

 
 

材料化学专业主要培养系统掌握材料化学的基本理论与技术,具备材料化学相关的基本知识和基本技能,能运用化学和材料科学的基础理论、基本知识和实验技能在材料科学与化学及其相关的领域从事研究、教学、科技开发及相关管理工作的具有开拓型、前瞻性、复合型的高级人才。 材料化学(Material Chemistry)专业一般是作为材料科学与工程系/学院中的一个专业方向。

专业解析/材料化学专业 编辑

主要的研究范畴并不是材料的化学性质(尽管从字面上可以这么理解),而是材料在制备、使用过程中涉及到的化学过程、材料性质的测量。

比如陶瓷材料在烧结过程中的变化(也就是怎么才能烧出想要的陶瓷)、金属材料在使用过程中的腐蚀现象(怎样防止生锈)、冶金过程中条件的控制对产品的影响(怎么才能炼出优质钢材)等等。

材料性质的测量也不同于材料物理专业的方法。材料化学专业所研究的大多跟传统产业有关,属于解决实际问题的理论学科,因此材料化学专业研究的课题没有那么新潮和热门,但是在现实生产中,对优秀的材料化学方面人才的需求是巨大的,例如说冶金行业,在钢铁、有色金属冶炼过程中效率低、产品质量差、生产过程中浪费严重等问题,都需要用材料化学的知识来解决。

中国虽然一直以陶瓷闻名世界,但实际世界上精密陶瓷(用于电子材料中,价钱非常昂贵)绝大部分是由日本制造的,就是因为我们在配料、控制烧结条件等环节技术力量太差,而材料化学正是解决这些问题的。所以材料化学专业不仅实用价值高,而且发展空间大。

材料化学专业的基础课程主要涉及物理学、热力学、材料化学、冶金学、电化学等方面知识,特别是无机化学、物理化学。当然,由于专业方向的不同,有些专业也需要很多有机化学、生物化学的知识,像反应中的薄膜技术、胶体技术(在生产中以薄膜和胶体作为反应介质)的应用等等。

因此该专业对考生的要求还是比较全面的,希望报考该专业的考生,特别是那些参加“3+X”考试的考生有所准备。该专业属于理学范畴,但是却不同于纯理学,对动手能力有一定的要求。总体来说,该专业竞争并不是很激烈,比起工程学的热门专业来说难度要小很多。在国内各高校中,清华大学材料科学与工程系在材料化学方面的实力很强,另外,北京科技大学、上海交通大学、哈尔滨工业大学、中国民航大学等水平也很高。

在材料科学与工程各专业中,材料化学专业的毕业生就业情况还是比较不错的。考研的选择也不少,除上面提到的高校外,很多工科比较齐全的学校都开设了相关专业,基本上都是在材料科学与工程系/学院下面。

发展历史/材料化学专业 编辑

材料化学是材料学的一个分支,研究新型材料在制备,生产,应用和废弃过程中的化学性质,研究的范围涵盖整个材料领域,研究包括无机和有机的各类应用材料的化学性能。是根据材料的基本理论和方法对工业生产中与化学有关的问题进行应用基础理论和方法的研究以及实验开发研究的一门科学。相对其它学科来说,是一个既古老又年轻的学科。

在解放后,国家就很重视材料学科的建立。材料化学的研究是从化学工程,机械工程(其中研究金属材料的专业)等专业中与材料的化学行为相关的研究方向当中细分出来的,在五十年代的工业发展时期,很多院校都建立了材料学科,有些地区还专门成立了冶金学院、机械工程学院等。

材料化学作为一个学科专业提出来,和材料物理一样,是在文革结束以后。从时间上讲,它并不是在材料系在各高校设立以后才产生的,有些高校在化学工程系或者化学系专门设有材料化学方向。改革开放以来,随着国民经济的发展和对应用性人才需求的增加,1987年在国家教委修订的全国理科专业目录中,在化学学科中增设了材料化学、环境化学、食品化学等应用性和边缘交叉学科专业。在教学改革过程中,有80多所大学设有材料化学和化学类专业共16种,专业点120个,年招生量约5000人。

1978年,浙江大学首先成立了材料科学与工程系。是我国高校中成立最早,学科门类、培养层次最齐全的材料系之一。2013年设有金属材料及热处理、无机非金属材料、材料工程及自动化、材料科学等4个本科专业方向,金属材料及热处理、无机非金属材料、半导体材料等3个博士点(其中半导体材料是国家重点学科)和5个硕士点,以及材料科学与工程博士后流动站。很多学校的材料化学专业经历了一系列的变迁。

清华大学的材料化学专业诞生于材料科学与工程系,1988年,由原属工程物理系的材料科学专业、机械工程系的金属材料专业及化学工程系的无机非金属材料专业组建而成。含材料化学、金属物理、无机非金属材料、复合材料和电子材料等五个学科培养方向。

1990年7月,全国高等学校理科教育座谈会上提出了把多数理科毕业生培养成应用型理科人才的教育方针。1992年3月又颁布了材料化学专业的基本培养规格和教学基本要求,以有利于将多数理科化学毕业生培养成应用性人才,这一重大改革对促进材料化学教育的发展起到了巨大的推动作用。材料化学的研究生教育在改革开放以来也有很大的发展。1981年我国正式颁布了《中华人民共和国学位条例》。当时化学学科中设置了包含材料化学在内的9个硕士研究生专业。另外一些研究生专业,如海洋化学、生物化学、地质化学、环境化学、冶金物化、工业催化等也与材料化学有密切关系。

国外材料科学的起步比较早,50年代,材料物理和材料化学作为新的研究领域首先在美国从相关的研究方向中产生,主要集中于金属,陶瓷和高分子材料的结构,性能研究。2013年,复合材料是国外研究的热点。一些学者认为信息、能源、材料将成为21世纪三大支柱产业,材料产业将逐渐在国民生产当中占据重要地位。

2013年,材料化学涉及的领域极为广泛,其品种繁多,形式各异。材料又是基础科学和工程科学融合的产物,随着科学技术的发展,原来各类相对独立的材料,已经相互渗透,相互结合,多学科的交叉是材料科学技术的重要特征。如建筑材料中混凝土外加剂的应用,聚合物混凝土、薄膜材料在玻璃深加工上的应用,有机高分子材料用于水泥砂浆的改性和对陶瓷工艺的改进等等。

培养要求/材料化学专业 编辑

材料化学专业材料化学专业图册

该专业学生主要学习化学和材料科学方面的基本理论、基本知识和基本技能,接受科学思维与科学实验方面的基本训练,并能够熟练运用,充分了解材料化学理论和应用的最新发展动态,掌握信息收集检索的方法,具有运用化学和材料学的基础理论、基本知识和基本技能独立进行研究、教学、生产和开发的基本能力。

知识技能/材料化学专业 编辑

1.掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识;

2.掌握材料制备(或合成)、材料加工、材料结构与性能测定等方面的基础知识、基本原理和基本实验技能;

3.了解相近专业的一般原理和知识;

4.熟悉国家关于材料科学与工程研究、科技开发及相关产业的政策,国内外知识产权等方面的法律法规;

5.了解材料化学的理论前沿、应用前景和最新发展动态,以及材料科学与工程产业的发展状况;

6.掌握中外文资料查询、文献检索以及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。  

主干学科/材料化学专业 编辑

材料科学与工程、化学

主干课程/材料化学专业 编辑

有机化学、无机化学、分析化学、物理化学、结构化学、材料化学、材料物理等。

实践教学/材料化学专业 编辑

集中实践教学环节:军事训练、金工实习、化工原理课程实习、化学综合实验、材料化学综合实验、生产实习、毕业设计(论文)等。

就业方向/材料化学专业 编辑

科研院所、高等院校的科研和教学工作;光电信息、石油化工、轻工、工程塑料、特种复合材料、新能源材料、环保、市政、建筑、消防等领域内行业的质量检验、产品开发、生产、技术管理等工作。  

相近专业/材料化学专业 编辑

材料化学 冶金工程金属材料工程无机非金属材料工程高分子材料与工程材料科学与工程复合材料与工程焊接技术与工程宝石及材料工艺学粉体再生资源科学与技术稀土工程非织造材料与工程

开设学院/材料化学专业 编辑

北京大学(10001)、复旦大学(10246)、大连理工大学(10141)、西安理工大学、中国科学技术大学(10358)、浙江大学(10335)、山东大学(10422)、南京大学(10284)、南京林业大学(110847)、武汉大学(10486)、中山大学(10558)、四川大学(11901)、 兰州大学(10730)、西北大学(10697)、天津大学(10056)、哈尔滨工业大学(10213)、南京理工大学(10288)、河北大学(10075)、武汉理工大学(11946)、中国地质大学(武汉)(10491)、华东理工大学(10251)、南开大学(10055)、郑州大学(10459)、重庆大学(10611)、北京理工大学(10007)、北京科技大学(10008)、北京交通大学(10004)、华南师范大学(10574)、哈尔滨工程大学(10217)、云南大学(10673)、湘潭大学(10530)、中国地质大学(北京)(11415)、厦门大学(10384)、西南科技大学(10619)、山西大学(10108)、青岛科技大学(10426)、哈尔滨理工大学(10214)、吉林大学(10183)、济南大学(10427)、淮海工学院(11641)、安徽师范大学(10370)、贵州大学(10657)、聊城大学(10447)、曲阜师范大学、山东农业大学(10434)、长春理工大学(原长春光学精密机械学院)(10186)、青岛农业大学(071302)、青岛科技大学、湖州师范学院、江西理工大学(10407)、西南民族大学等。

新增此专业的院校有:吉林化工学院、长江师范学院、中国计量学院、湖南大学、中南大学(11942)、内蒙古科技大学(10127)、安徽工业大学(10360)、淮南师范学院(10381)、湖南农业大学东方科技学院※(12653)、山东科技大学、苏州科技大学、扬州大学等。

 
 

 




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