文档介绍:工程硕士研究生
培养方案
工程领域: 材料工程
所属学院: 机电与信息工程学院
修订日期: 2009年12月
中国矿业大学(北京)研究生院
材料工程(领域)培养方案
一、概述
材料工程主要研究先进材料的设计、制备、加工、性能检测与评定、材料与结构的服役可靠性与寿命评估等的一门学科。本领域的学科基础是材料科学基础、材料工程基础、材料分析测试技术、材料成型与控制工程等。本专业主要培养从事材料设计、加工、制备等方面的高级工程技术人才。
二、培养目标
材料工程专业硕士学位是与工程领域任职资格相联系的专业性学位,侧重于工程应用,主要是为工矿企业、工程建设单位,特别是国有大中型企业培养应用型、复合型高层次工程技术和工程管理人才。材料工程领域工程硕士要求掌握材料制备、加工、性能检测与应用等方面的理论基础和实际技能,具有对传统材料改性、新材料开发以及与材料相关的工程管理的能力。
三、领域范围
本专业的主要研究领域涉及耐磨材料,材料的制备,成型加工理论与技术,材料表面工程技术,新型焊接方法、设备与焊接过程自动化,材料加工过程自动化,材料加工过程的模拟与仿真,材料腐蚀与防护等方面的科学问题和工艺方法。目前,本学科的主要研究方向如下:
1. 材料摩擦磨损理论与先进耐磨材料
本研究侧重于磨损系统的管理、易磨损零部件系统的材料选择、摩擦副设计、磨损监测及失效分析,主要研究材料的磨损规律、磨损机理及其影响因素,并在此基础上提出抗磨、减摩的对策及措施,从复合化、纳米改性的方法研究设计各种不同基体和增强相的耐磨复合材料和耐磨微-纳米材料,研究材料的组织结构、制备工艺与性能之间的关系,为新型耐磨材料的研发及应用提供理论和实验基础。
2. 材料表面强化
材料表面强化是一种有效提高材料表面性能的重要方法。本研究方向通过设计材料成分,利用先进的表面技术(如激光、热喷涂、电沉积、电火花等)开发新型复合涂层和微-纳米涂层,以赋予材料表面特殊的性能和功能。主要研究表面强化工艺、涂层成分、组织结构与性能之间的关系,以及它们的应用研究。
本研究方向主要研究各种材料制备、成型及加工技术,包括快速凝固、薄膜材料制备、纳米材料制备、应用高能束(激光)技术的材料制备、快速成型及加工、粉末冶金、喷射沉积、复合材料的制备等涉及的材料的微观组织结构、性能精确设计与制备加工过程的精确控制等的基础理论及应用技术。
4. 材料加工过程计算机模拟与仿真
本研究方向侧重于通过计算机数值模拟的方式,在虚拟的环境下对材料的微观组织结构、力学性能、微缺陷、相变等一系列平衡和非平衡热力学/动力学问题进行深入系统的研究,模拟研究材料在加工过程中的形状、尺寸、内部组织及缺陷的演变情况,预测其组织和性能,以达到优化工艺设计,提高材料使用性能的目的,为新型、先进、复杂材料体系的设计、预测与控制提供科学依据。
5. 材料加工过程自动化
本方向主要研究描述材料在加工过程中的热、力、几何及性能等参数变化的数学模型,并利用现代传感技术、信号采集与处理技术、计算机控制技术等,对材料加工过程进行监测与控制,实现材料加工过程自动化。
研究金属材料、无机非金属材料腐蚀机理及相关表面防护技术;研究环保型水溶性微-纳米无机耐蚀涂层,用于钢铁材料的防腐。主要内容