什么是材料科学学位?
材料科学家应用工程，物理和化学原理，研究现有材料，发明和制造新材料。
他们的工作在解决现实问题上有广泛的应用。它对我们的日常生活是必不可少的。它影响我们的健康，我们的衣服，我们的汽车，我们的家，我们的电器，我们的电脑，我们行驶的道路，我们乘坐的飞机，以及我们进行的运动。
材料科学中的学位课程涵盖了材料的结构和组成，它们在各种条件下如何行事，以及如何在特定行业的特定用途中操纵和组合它们。
学生学会应用这些知识和理解，使各种产品：从雨衣和遮阳伞，玩具和棒球蝙蝠，对人造肢和皮肤。
程序选项
学士学位材料科学 - 四年持续时间
由于材料科学领域是如此多样化，所以学位计划可能会显着变化。有些范围更加普遍，并为学生提供介绍广泛类别的金属，陶瓷，聚合物，半导体和复合材料。其他人可以专注于领域的一个特定部分，或者让学生选择集中区。
尽管有这些差异，每个材料科学学士的课程都包括以下核心课程:
•微积分
•工程绘图和图形
•工程力学
•工程材料的断裂和疲劳
•结晶固体中的缺陷
•复合材料力学
•微机械 - 复合材料部件的微观行为
•物理学
• 统计数据
•压力分析
•透射电子显微镜-可以将样品放大到比光学显微镜更高的程度
•固体中的波和衍射
以下是一些本科课程可能提供的集中领域:
•生物材料 - 可以植入以修复或更换缺失组织的材料
设计和制造-工业用材料的开发和分析
•电子材料——集成电路材料和工艺的开发
•能源材料-燃料电池材料，太阳能转换，节能建筑材料
•金属和陶瓷-高性能复合材料组合，如用于电子和结构应用的陶瓷
•纳米材料 - 测量一至100纳米材料的设计和建模，用医学，电子产品和其他领域的应用
•高分子材料——强度和重量轻的材料，可以非常耐化学品，可以作为热和电绝缘体
•表面科学 - 涵盖材料的物理和化学性质，涉及表面过程，如磨损和腐蚀
材料科学硕士学位-两年时间
在硕士阶段，材料科学专业的学生专注于研究和论文答辩。以下是一些样本研究领域:
•碳基材料
•腐蚀科学和氧化技术
•纳米科学中的计算机模拟
•可再生能源中的计算机仿真
•有机/无机混合材料
•核酸基材料
•增强复合材料
硕士生核心课程示例如下:
•科学传播研究生研讨会
•材料的热力学和统计机制
•计算物理学
•计算化学
•非晶材料物理学
•电化学方法和材料
材料科学博士学位 - 三至四年持续时间
材料科学博士学位是针对希望在该领域教学和/或进行高级研究的学生。这一级别的典型课程由三个部分组成:
•博士论文开题及候选人资格考试
•博士核心课程
•博士论文研究和防御
以下是为博士研究生开设的核心课程:
•材料物理与化学
•材料科学高级主题
•材料表征的实验技术
•科学传播高级研讨会
类似于材料科学的程度
生物化学
生物化学的重点是发生在生物体内的化学过程和反应。生物化学家将生物学和化学的原理应用于许多不同部门的问题，包括环境、医药和健康、工业和制造业、农业、生物燃料和海洋科学。
生物医学工程
简单地说，生物医学工程使用工程来解决健康和医学问题。例如，生物医学工程师可能会寻找对特定疾病或病症的身体中的化学信号。
生物技术
在这一领域的专业学习工程和生命科学创造新产品 - 例如疫苗，药物，植物生长激素，以及用于农业，工业和环境行业的食品添加剂。典型类别是生物化学，一般生物学，细胞生物学，化学和遗传学。
化学工程
该度领域的重点是如何改变物质的化学，生化和物理性质，以将它们变成别的东西。这项工作的例子正在制造来自油的塑料，开发用于服装的合成纤维，识别批量生产药物的方法，并找到解决环境问题的方法。
化学
化学涉及识别弥补物质的物质。化学学位课程专注于调查这些物质：它们的性质;他们如何互动，结合和改变;科学家如何使用化学过程来形成新物质。
工程技术
工程技术项目教授协助工程师工作所需的工程技能。常用的类别是工程技术、施工方法、结构系统、材料强度和技术制图的计算机。
工程技术的一些子场是土木工程技术，建筑工程技术，航空航天工程技术和汽车工程技术。
机械工程
机械工程学生学习如何研究，设计，开发和测试机械和热装置，包括工具，传感器，发动机和机器。这些设备提供多个行业，包括航空航天，医疗，能源和制造业。
除了工程和设计课程外，该领域的学位课程包括数学，材料科学和物理科学的课程。
药理学
药剂学家研究药物和药品如何工作，以便以正确的方式使用它们。工作自然涉及理解化学和生物相互作用。
物理
物理学是一个随着发现而不断变化的领域。这意味着该领域提出的问题至少和它回答的问题一样多。物理专业的学生学习物质和能量。他们了解宇宙中可测量的量之间的关系，包括速度、电场和动能。
你将学习的技能
获得该领域的学位也可以为其他领域的工作打下基础，因为学习材料科学可以带来一系列可转换的技能:
•研究和数据分析
•注意细节
•沟通和团队合作
• 电脑知识
•实验设计
•数值技巧
•观察、调查和解决问题的能力
•实验室实践技能
• 报告写作
•安全意识
你能用材料学位做什么？
各种工业总是在寻找改进的材料。这意味着材料科学家和工程师在许多不同的领域工作:
•航空航天
•建筑和工程服务
•武装部队
•汽车制造业
•生物材料/生物医学工程(修复和植入)
•陶瓷制造业
•计算机和电子产品行业
•政府
•矿业
•纳米技术 - 原子和分子等级的材料和器件的建设
•核工业
• 油和气
•油漆和涂料制造
•塑料和合成橡胶制造
•运动器材制造
•可持续材料产业
•教学和研究
•电信
•纺织/服装制造业
•交通
以下是材料科学家在上面列出的每个行业中的各种工作的摘要：
•为特定用途选择合适的材料
测试和评估材料的适用性、盈利能力和可持续性
•开发新材料/设计原型
•与制造/生产和营销团队合作
•解决
•质量控制
协助客户调整材料以满足他们的需求
•自由职业咨询（在专利考试等地区）
