材料科学是一门研究材料的组成、结构、工艺、性质和使用性能之间相互关系的学科,它涵盖了多个工程领域和专业。以下是材料科学的主要分支和包含的专业:
材料科学与工程:
这是材料科学的核心学科,研究材料的整体性质、结构和应用性能,包括材料的合成、加工、表征和测试等。
材料成型及控制工程:
研究材料在成型过程中的工艺和技术,以及如何通过控制这些工艺来改善材料的性能和制造效率。
无机非金属材料工程:
专注于无机非金属材料的开发与应用,包括陶瓷、玻璃、水泥、半导体等材料。
高分子材料与工程:
研究高分子材料的合成、加工、性质和应用,包括塑料、橡胶、纤维、涂料等。
冶金工程:
研究金属的提取、冶炼、加工和合金化过程,以及如何提高金属的性能和利用率。
焊接技术与工程:
研究焊接工艺、材料、设备和质量控制,以获得高质量的焊接结构。
材料物理:
研究材料的微观结构、物理性质和相变,以及这些性质与材料宏观性能之间的关系。
电子封装技术:
研究电子元件和系统的封装技术,以保护其在各种环境下的可靠性和性能。
光电信息科学与工程:
研究光电材料的性质和应用,包括光电子器件、光通信和显示技术等。
材料化学:
研究材料的组成、结构和化学反应,以及这些化学过程对材料性能的影响。
金属材料工程:
专注于金属材料的开发与应用,包括黑色金属、有色金属和合金等。
包装工程:
研究包装材料的选择、设计、制造和回收,以保护商品在运输和储存过程中的安全和质量。
复合材料与工程:
研究由两种或多种材料组成的复合材料的合成、加工、性质和应用。
粉体材料科学与工程:
研究粉体的性质、制备、加工和应用,包括粉末冶金、纳米材料等。
宝石材料与工艺学:
研究宝石材料的性质、鉴定、加工和首饰制作。
功能材料:
研究具有特定功能(如光、电、磁、热、机械等)的材料及其应用。
纳米材料与技术:
研究纳米尺度材料的性质、制备和应用,包括纳米电子学、纳米机械等。
新能源材料与器件:
研究用于新能源(如太阳能、风能、电池等)的材料和器件。
材料设计科学与工程:
研究材料设计的方法和工具,以预测和控制材料的性质和行为。
复合材料成型工程:
研究复合材料的成型工艺和技术,以获得所需的形状和性能。