专业介绍
专业名称: | 材料科学与工程 |
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1、专业基本情况及特色 材料科学与工程学科于2005年获材料学硕士学位授予权,于2010年成为一级学科硕士点。本学科是学校重点学科,是学校安全科学与工程博士点的支撑学科和天津市“双一流”建设项目支持“航空宇航特色学科群”建设学科之一。 本学科在民航的迫切需求、自主商用飞机的研制以及国防建设的提速牵引下,特别是取得一级硕士学位授权后,无论在学科梯队、研究生培养等方面都取得了快速发展,形成了自己的特色,已凝练出“航空表面工程技术、复合材料损伤与修复、新型材料设计与制备、功能材料及器件”四个稳定并有鲜明特色的研究方向,目前多个学科方向已在国内和天津地区相关领域处于领先地位。这些方向基本涵盖一级学科下材料学、材料加工工程、材料物理与化学三个二级学科的主要学术研究方向。 本学科坚持以“为行业和社会经济建设服务”为宗旨,与地方、民航部门和企业建立了长期合作关系,在人才培养和技术服务方面开展合作交流。 2、培养目标 本学科培养的学生应是掌握坚实的材料学基础理论和系统的材料学专门知识,了解本学科发展前沿,掌握材料研究的基本理论、方法和技术、工艺装备、测试手段、计算技能与评价技术;具有从事本学科领域内科学研究和技术开发工作的能力,能够从事材料设计、制备、分析测试、应用开发,并在某一专业方向受到一定的科研训练,胜任材料学以及相关领域的教学、科研、技术管理工作的高级复合型人才。 3、培养方向介绍 本学位授权点经过十余年的建设,形成了如下三个稳定的学科方向:材料加工工程、材料学、材料物理与化学,涵盖四个相互支撑的研究方向:航空表面工程技术、复合材料损伤与修复;新型材料设计与制备;功能材料及器件。 (1)航空表面工程技术:以航空表面工程为主要研究内容,开展航空功能涂层材料、结构、工艺、设备以及相关理论和表征方法的研究。研究对喷涂工艺参数的选择具有实际意义的热喷涂气体动力学、热力学、两相流体的数学模型;研究涂层结合强度、结合能、动态内应力等重要涂层性能指标的测试与分析方法及实验设施。在民用发动机深度维修等方面具有明显优势,多项技术获得OEM、FAA认证并应用,为C919提供多项技术支持。 (2)复合材料损伤与修复:以飞机在役复合材料损伤形式与机理、修复技术以及性能评价为研究内容,开展复合材料湿热、电热、机械等损伤的研究,研究碳纤维复合材料安培级弱电损伤;系统研究并验证了修复关键技术与方法。研究高分子合成和反应机理、高分子材料共混改性、高分子材料自组装模拟研究。 (3)新型材料设计与制备:以高性能航空材料、高分子材料、能源材料等新型材料设计与制备的关键问题为驱动,将物理与化学理论研究、大型计算模拟计算预测和固态反应等实验研究分析作为主要手段,着力开展高性能新材料研究和探索,为研发高性能新材料提供理论依据和指引。 (4)功能材料及器件:以航空功能材料研发与应用、材料安全与环境评价为研究内容,为航空功能材料与器件、航空化学品开发与检测、航空材料维修与适航审定提供基础理论和新技术。重点研究具有光电磁热敏感性能的新型纳米材料与器件,用于航空装备与从业人员安全的功能性防护材料,航空材料可靠性与环境评价方法,特种航空化学品制备、检测的理论与技术。 4、教学科研支撑 本学位点已与其它学科、单位合作建立了五个省部级及以上研究平台,分别是中国民航大学-AMECO研究生联合培养基地(全国示范性工程专业学位研究生联合培养基地)、中国民航大学工程技术训练中心(国家实验教学示范中心)、天津市民用航空适航与维修重点实验室(省部级重点实验室)、天津市飞机维修与民航地面特种设备技术工程中心(省部级工程中心)、中国民航机务维修工程基地、(省部级研究基地),拥有2个综合实验室。共拥有用于研究生教学和科研设备总值3000余万元,如,等离子喷涂机、疲劳试验机、激光共聚焦显微镜、激光拉曼光谱仪、超音速火焰喷涂系统等。这些平台条件为实现人才培养目标奠定了坚实基础。 |