“物化”研究,材料更新

2015-12-25 18:25蔡圳阳
求学·理科版 2015年3期
关键词:材料科学物化化学

蔡圳阳

材料物理与材料化学这两个专业听上去也许有些让人摸不着头脑,没有会计学、土木工程、临床医学这些专业直观明了,也没有航空航天工程、光电信息科学与工程这些专业“高大上”。不过,无论是人们日常使用的电脑、手机、汽车,还是科学研究很热门的纳米材料、新能源电池,都会涉及材料物理与材料化学这两个专业中的知识。材料物理与材料化学知识覆盖面非常广,是不折不扣的“百变金刚”,这也意味着这两个专业的毕业生无论是从事工程技术工作,还是进一步考研读博,抑或是出国留学,选择性都是相对较强的。

是什么

材料物理与材料化学同属材料类学科,围绕某类材料开展研究,是以物理、化学等自然科学为基础研究材料的物理、化学行为与规律,从而开发具有特定性能的先进材料与相关器件。

材料物理:材料物理是从物理学原理出发提供材料结构、特性与性能的一门新兴交叉专业,主要面向新能源与新信息等新功能材料探索。

材料化学:材料化学是从化学的角度研究材料的没计、制备、组成、结构、表征、性质和应用的一门专业。它既是材料科学的一个重要分支,又是化学学科的一个组成部分,具有明显的交叉学科、边缘学科的性质。

不同的是,材料物理侧重对材料物理特性或相关物理理论的研究,比如材料的电磁性能、力学性能或者微观组织形貌等方面的研究;而材料化学则更侧重化学方法制备、分析这种材料及研究其相关机制,比如合成某种塑料,检测分析材料化学组成、材料使用过程发生的化学变化等。

学什么

材料物理:主十学科是材料科学与物理学,主要课程包括材料科学基础、材料物理学、基础物理、固体物理、物理化学、材料力学、材料分析测试技术等。

材料化学:主干学科是材料科学与化学,主要课程包括材料科学基础、有机化学、无机化学、分析化学、结构化学、物理化学、材料力学、材料分析测试技术等。

在大学,除了课程学习,学生还会进入与专业相关的企业开展3-8周的认识实习、生产实习,通过这些实习让学生对专业有一个更加直观的认识。此后,再进行10-20周的毕业设计,完成毕业论文及其毕业答辩,才可以获得毕业证和学士学位证。目前国内高校这两个专业的学位证大多数都是工学学位,只有少数高校是理学学位。

做什么

也许你看不懂上述这些课程,或许你也不清楚T学学位与理学学位的差别,但是你一定对这两个专业的毕业生的去向与发展感兴趣。

材料物理:该专业研究方向在半导体物理、电了材料、微电了器件、磁性材料、金属材料、材料物理测试分析等领域,因此毕业生就业去向包括通讯行业、电了行业、汽车行业、家电行业、新材料行业、传统金属行业以及各大高校与科研院所。

材料化学:该专业研究方向在高分了材料、无机非金属材料、材料腐蚀与防护、化工、医药、能源、材料化学测试分析等领域,可在化学化工行业(宝洁、杜邦、陶氏化学等),医药行业(强生、诺华、拜耳等)、车辆行业(南车集团、通用、大众等)、通讯行业(如三星、华为、中兴等)、能源(中石化、中石油等)、新材料行业(可细分多类)或质检部门(如质检局、检验部门等)从事研究、开发和管理工作,也可在高校和科研单位从事教学或科研工作。

在教育部近期公布的各专业就业率评分中,材料物理与材料化学两个专业的评分均为A档,平均薪资待遇也较为接近,不过不同单位的薪资待遇差距较大。

读什么

目前国内开设材料物理专业与材料化学专业的高校较多,其巾材料物理专业与材料化学专业被列为国家重点学科的高校有7所:清华大学、中南大学、浙江大学、北京科技大学、西北工业大学、南昌大学、河北工业大学。清华大学的陶瓷材料、高分了材料独占鳌头;中南大学的有色金属材料(如铝、铜、镁、钛等)、粉末冶金材料及新能源电池出类拔萃、享有盛誉;浙江大学特色在于光电信息功能材料及高新技术材料;北京科技大学侧重黑色金属(钢铁等)及新材料研发;西北工业大学重点研究金属材料及航天航空用材料;南昌大学的半导体发光材料与器件、稀土材料特色鲜明;河北工业大学的半导体材料一枝独秀。

除此之外,上海交通大学的材料学科在先进功能材料、结构材料享有盛名;哈尔滨工业大学的航天航空材料、材料成型与加工均为国内顶尖;东北大学在金属材料尤其在黑色金属方面的研究历史久远、成果颇丰;华中科技大学在数字化材料成形、模具及先进功能材料领域具有一定优势和特色;武汉理工大学材料学科强项领域主要在无机非金属、船舶等;山东大学的半导体材料、电了功能材料实力雄厚;华南理工大学的先进陶瓷材料、新型高性能与功能材料国内一流;北京化工大学的高分了材料科学与工程专业是传统强项;吉林大学的材料学专业主要服务汽车工业领域,特色鲜明;西安交通大学的金属材料、高分子材料有较大影响力。

对材料的研究和应用是时代进步的重要标志,正是半导体硅材料促使信息时代的到来,因此国内外均高度关注先进材料研发与制备。遗憾的是,月前我国尚未完全突破罔产大飞机、高超飞行器、航空母舰及其他高精尖装备关键部件材料的制备技术,这有待于一代又一代材料人的努力,也需要材料学科与其他学科的交叉融合冉创新。如果考生对物理化学感兴趣,又有志于从事科研方面工作,为国家和社会做出一定的贡献,材料物理专业与材料化学专业会是报考的不错选择。

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