材料学作为一门跨学科领域,其学习内容涵盖基础理论、专业知识和实践技能,具体可分为以下几类:
工科基础课程
高等数学、线性代数、概率论与数理统计等,为后续专业课程提供数学工具。
普通物理、理论力学、热力学与统计物理,奠定材料科学理论基础。
专业基础课程
物理化学、分析化学、有机化学,掌握材料组成与结构分析方法。
材料科学基础、材料工程基础,系统学习材料性能与制备原理。
材料分析测试方法
掌握材料成分分析、结构表征(如X射线衍射、扫描电子显微镜)等技术。
材料性能测试与表征
学习物理性能(硬度、导电性)、力学性能(强度、韧性)及化学性能测试方法。
材料力学性能与物理性能
研究材料在应力、温度等条件下的变形行为及光学、磁学等物理特性。
根据具体方向选择课程,如:
金属材料工程 :熔炼、铸造、热处理及合金设计。
高分子材料与工程 :聚合物合成、加工成型及功能化改性。
无机非金属材料工程 :陶瓷、玻璃及新型无机材料的制备与性能优化。
复合材料 :基体-增强体复合结构设计及性能提升。
涉及纳米材料、生物材料、智能材料等新兴领域,如:
纳米材料制备与表征
生物材料界面性能研究
电子材料设计原理
材料设计基础:材料选择、性能预测与优化。
工程应用案例分析:材料在航空航天、电子设备的实际应用。
材料科学与工程常与其他学科结合,如:
电子工程:半导体材料与器件设计。
土木工程:高性能混凝土与结构材料应用。
学习目标 :通过系统学习,掌握材料从微观结构到宏观性能的调控方法,培养材料设计、制备及应用能力,为科研、工程及产业领域输送专业人才。