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0805 材料科學與工程一級學科

一、主要研究方向

材料科學與工程一級學科碩士點分設材料物理與化學、材料學、材料加工工程三個二級學科碩士點。

材料物理與化學是一門從分子、原子、電子等多層次上研究材料的物理、化學行為與規律,致力于先進材料與相關器件研究開發的學科。主要研究方向:先進功能材料及器件的物理和化學;先進功能材料及器件的制備和應用;高分子材料研究與應用,無機/有機功能材料研究和材料凝聚態結構等。

材料學是研究材料組成、結構、工藝、性質和使用性能之間相互關系的學科,為材料設計、制造、工藝優化和合理使用提供科學依據。主要研究方向:高能束與材料交互作用及技術、薄膜材料研究與應用、表面涂鍍層結構與性能控制、復合材料制備及表征、材料腐蝕防護及摩擦學特性等。

材料加工工程學科是研究控制材料的外部形狀與內部的組織結構,以及將材料加工成所需要的各類零部件及成品的應用技術科學。主要研究方向:材料先進連接技術與裝備(焊接制造科學及系統、先進釬焊技術與設備、焊接過程數值模擬及智能控制系統、高能束精密焊接集成系統和工藝、焊接結構可靠性與質量評價);材料塑性成形技術與裝備(材料成形數字化工程、材料成形工藝及過程控制、材料成形智能化裝備技術);材料液態成形及過程控制(數字化鑄造技術、凝固技術與應用、先進材料設計與制備)等。

二、師資力量及科研成果

上海工程技術大學材料科學與工程一級學科擁有一支知識結構、學歷結構、年齡結構合理的學術團隊。擁有教授22名,副教授42名,其中具有博士學位的教師49名。本學科依托材料中心實驗室的電弧特性分析與表征研究室、真空釬焊擴散焊研究室、焊接設備及其自動化研究室、汽車用金屬材料點焊技術研究室、微連接技術研究室、焊接力學研究室開展相關焊接領域科學研究,依托激光工業研究所、納米技術研究中心、磁控濺射薄膜材料制備研究室、原子力顯微鏡和摩擦磨損表面物理特性分析研究室開展薄膜材料、功能膜材料相關領域研究,依托各種壓力機、擠壓機和小松伺服壓力機、各種塑性成形和高分子材料成型有限元軟件開展金屬、高分子材料的成形行為相關領域的科學研究,依托微電子封裝前后道相關技術研究室、器件可靠性研究室開展微電子封裝可靠性相關領域的科學研究,研究以材料熱力學與動力學、材料科學基礎、凝固與鑄造原理、塑性加工原理、焊接及連接原理、表面界面科學與工程等為理論基礎,運用現代材料制備加工技術和分析測試新技術,先后承擔了多項國家自然科學基金、省部級科研項目和大中型骨干企業橫向課題,自2000年以來獲上海市科技進步二等獎、三等獎多項。

三、學科建設與培養特色

材料科學與工程一級學科屬于工學門類,是一個以數學、物理、化學、力學、計算機應用技術等學科為基礎,以工程學科為服務與支撐對象,理工結合、多學科交叉的綜合性應用學科。本學科與國內外著名公司建立了廣泛的科技合作和學術交流,其中,中央與地方共建“高能束制造工程”實驗室、與東芝公司成立“掃描電鏡技術聯合實驗室”、與荷蘭PANalytical公司成立“X射線衍射技術聯合實驗室”、與德國CLOOS公司成立“弧焊機器人應用技術聯合實驗室”、與臺灣Moldex3D公司成立“Moldex3D技術轉移中心”等合作關系,擁有400MH核磁共振、CO2激光加工機、DSC熱分析儀、ICP等離子發射光譜儀等大型精密高端分析儀器。

本學科主要培養在企業、高等院校以及科研院所等單位從事材料物理與化學理論、材料合成與制備、結構性能表征與評價、成形加工與應用(鑄造、鍛壓、焊接、表面改性、材料制備與表征、微電子封裝技術、模具設計與技術)等領域內的科學研究、技術研發、教學和管理工作的復合型高級工程研究技術人才。本專業授予工學碩士學位。 (返回頂部

080501材料物理與化學

一、主要研究方向

材料的物理與化學特性研究、先進功能材料及器件的物理和化學、先進功能材料及器件的制備和應用。

二、師資力量及科研成果

材料物理與化學二級學科碩士點擁有一支知識結構、學歷結構、年齡結構合理的學術團隊。擁有教授5名,副教授3名,其中具有博士學位的教師7名。學科實驗條件優越,擁有良好的科研基礎和較高的科研水平,現已經取得了較多的科研成果。本學科擁有一批國際上先進的材料與器件的制備和性能測試設備,依托微連接技術研究室、納米技術研究中心、原子力顯微鏡、高分子材料實驗中心、物理實驗中心、微電子封裝前后道相關技術研究室、器件可靠性研究室等開展微電子封裝可靠性、固體物理理論和高分子化學與材料等相關領域的科學研究?;趯W科深厚的研究基礎,英特爾公司捐贈微電子封裝及相關檢測設備6臺,加強了科研與應用的有機結合。近年來得到國家自然科學基金、上海市重點項目10余項。本學科學術梯隊完整、合理,擁有眾多上海市優秀青年教師人才培養計劃獲得者。

三、學科建設與培養特色

本學科是上海市重點學科建設方向之一,有機融合了材料、物理、化工等多學科優勢,是從分子、原子、電子等多層次上研究材料的物理、化學行為與規律,研究物質結構、物性和材料本質,設計、控制及制備具有特定性能的新材料,致力于先進材料與相關器件研究開發的學科。材料物理與化學二級學科是研究各種材料特別是各種先進功能材料的性能與各層次微觀結構之間關系的基本規律,為各種高新技術材料發展提供科學依據的應用基礎學科。本專業主要從事現代信息材料包括微電子材料、通信材料、智能材料、納米材料及其器件等物理與化學的研究,探索新理論、新技術和工藝。重點開展光電、微電子薄膜與鐵電、壓電單晶塊狀材料及其器件等的制備和應用研究。該學科以培養先進材料研究和開發的高層次人才為宗旨。 (返回頂部

080501材料物理與化學(有機材料的制備與化學特性)

一、主要研究方向

  主要研究方向為:高分子材料研究與應用,有機功能材料的研究與應用、材料的物理與化學特性研究等。

二、師資力量及科研成果

本專業經過多年的建設與發展,已經形成了一支年齡、學歷、職稱結構合理,研究力量雄厚,充滿朝氣與創新精神的師資隊伍。目前學科有教授11人,副教授13人,有博士學位的教師達到80%以上,學科科研環境、科研條件和人才培養條件優越,學科管理規范。近年來三項教學成果獲得上海市優秀教學成果獎,兩項科研成果獲得上海市科技進步獎,三門課程獲得上海市精品課程稱號。教師承擔國家級和省部級科研項目70多項,同時積極開展與企業的產學研合作,承擔企業大型科研項目120多項。為開展研究生培養供了良好的環境和條件。

三、學科建設與培養特色

本學科綜合了我校在材料、物理、化工學科上的優勢,以培養先進材料研究和開發的高層次人才為宗旨。依托上海市重點學科形成的有機材料的制備與化學特性研究的成果,主要開展分子、原子、電子等多層次上研究材料的化學行為與規律,研究不同材料組成-結構-性能間的關系,設計、控制及制備具有特定性能的新材料,致力于先進材料的研究與開發。研究各種材料特別是各種先進功能材料的性能與各層次微觀結構之間關系的基本規律,為各種高新技術材料發展提供科學依據的應用基礎學科。該學科點教學科研條件優越,圖書資料齊全,擁有近3000平方米的實驗室和2700多萬元的儀器設備,包括400MH核磁共振、X射線衍射儀、紅外光譜、紫外光譜、DSC、TGA、超級計算機、GC-MS、LC-MS、凝膠色譜、表面張力測試儀、表面接觸角測定儀、比表面積測定儀、ICP等離子發射光譜儀、催化劑評價裝置、電化學分析儀和氣相色譜與液相色譜、高性能并行集群計算機等大型精密高端分析儀器設備。 (返回頂部

080502材料學

一、主要研究方向

高能束與材料交互作用及技術、薄膜材料研究與應用、表面涂鍍層結構與性能控制、復合材料制備、表征及應用、材料腐蝕防護及摩擦學特性。

二、師資力量及科研成果

材料科學二級學科碩士點擁有一支結構合理、梯隊完整、研究特色鮮明的學術團隊,擁有上海市曙光學者、啟明星等人才培養計劃獲得者。擁有教授4名,副教授7名,其中具有博士學位的教師11名。本學科近年來獲得上海市科技進步三等獎3項和上??茖W院科技進步二等獎1項等多項獎勵。近5年承擔的科研項目有國家自然科學基金項目2項、省部級項目20余項、大中型骨干企業研究項目10余項,取得的多項科研成果在企業得到推廣應用,取得顯著經濟和社會效益。

本學科依托“激光工業技術研究所”和“納米技術研究中心”,就高能束與材料交互作用及技術、薄膜材料研究與應用、表面涂鍍層結構與性能控制、復合材料制備、表征及應用、材料腐蝕防護及摩擦學特性四個方向展開重點研究。在高能束與材料交互作用及技術領域,著重研究高能束(激光束、電子束、離子束)與材料交互作用過程中的相變動力學、熱力學、界面行為和擴散行為、高能束處理材料后組織及性能的控制與預測、高能束與材料交互作用的工藝及產業化關鍵技術等。在薄膜材料研究與應用領域,著重研究材料表面、界面及非平衡條件下納米改性的結構和行為,介微觀薄膜結構和缺陷的交互作用和演化問題等。在表面涂鍍層結構與性能控制領域,著重研究納米復合鍍層(噴涂層或鍍覆層、納米顆?;蚣{米線復合)的組分設計、制備、表征及應用等。在復合材料制備、表征及應用領域,著重研究復合材料(顆粒、晶須、纖維增強金屬基和陶瓷基復合材料)的新型制備技術、顯微組織與性能表征、應用過程面臨的關鍵難題等。在材料腐蝕防護及摩擦學特性領域,著重研究各種腐蝕過程的規律、破壞特征以及各種材料的腐蝕行為及其與環境條件之間的相互關系、表面改性后零部件在磨損過程中的磨損規律、行為和磨損機制等。

三、學科建設與培養特色

本學科為上海市教委重點學科。材料學是研究材料組成、結構、工藝、性質和使用性能之間相互關系的學科,為材料設計、制造、工藝優化和合理使用提供科學依據。本學科建立了從材料制備、組織結構分析、性能測試等較完整的研究基地,擁有掃描電子顯微鏡、原子力顯微鏡、X射線衍射儀、高溫摩擦磨損試驗機、涂層附著力自動劃痕儀等先進材料分析測試設備和激光材料加工系統、高真空磁控與離子束濺射鍍膜儀等材料制備、加工設備,成為培養應用性高層次人才的搖籃和多學科交叉的高能束科技創新與成果轉化平臺。 (返回頂部

080503材料加工工程

一、主要研究方向

  主要研究方向為:先進材料連接科學與技術、液態成形與過程控制、塑性成形工藝及裝備和模具設計與制造等。

二、師資力量及科研成果

本專業經過多年的建設與發展,已經形成了一支年齡、學歷、職稱結構合理,研究力量雄厚,充滿朝氣與創新精神的師資隊伍。目前學科有教授6人,副教授5人,有博士學位的教師達到18人。材料加工工程學術團隊已承擔國家自然科學基金、上海市科委基礎研究重點項目、上海市科委科技攻關項目、上海市教委重點科研項目、晨光計劃、國際合作項目等近二十項,同時積極開展與企業的產學研合作,承擔企業大型科研項目120多項。2010年在國內外期刊發表論文74篇,申請國家發明專利25項,授權發明專利23項,獲省部級以上科研獎勵12項,為開展研究生培養提供了良好的環境和條件。

三、學科建設與培養特色

本學科是上海市教委重點學科,是研究控制材料的外部形狀與內部的組織結構,以及將材料加工成所需要的各類零部件及成品的應用技術科學,獲上海市教委重點學科建設資助,是上海市鍛造學會的理事長單位。擁有大型現代焊接裝備精密焊接設備,以及焊接物理過程檢測、材料加工質量檢測的儀器和設備、材料成形工藝性能研究測試和智能化監控方面的先進儀器裝備,并有結構合理的高學歷學術梯隊。

本學科主要研究現代先進焊接技術和工藝、輕合金材料及精密成形、超薄細精密結構件精細焊接工藝和系統、焊接過程質量控制機電焊一體化系統和智能技術、焊接過程多信息耦合監測控制技術、焊接過程數值模擬預測、焊接機器人系統應用、焊縫自動跟蹤、焊接接頭的力學行為,焊接結構應力與變形控制、釬焊新工藝及新型釬焊材料、新材料及異種材料精密釬焊技術、新材料及異種材料的連接性及界面行為、擴散連接及攪拌摩擦焊、材料的力學和物理化學性能測試分析、汽車用金屬材料、高分子材料及復合材料的成形工藝及過程控制。以金屬材料的塑性成形技術、壓鑄技術,摩擦測試技術,成形過程應力測試技術,高分子及復合材料的注塑、擠出、吹塑技術,快速成形技術,和成形相關的智能化裝備及模具技術等。

材料加工工程學科與德國CLOOS公司聯合成立了“弧焊機器人應用技術聯合實驗室”,中央與地方共建“高能束制造工程”實驗室,與上海市東芙冷鍛技術有限公司聯合建立了“冷鍛技術中心,是臺灣清華大學研發的塑料模流分析軟件MOLDEX3D的技術轉移中心,與小松產業機械(上海)有限公司建立了“先進鍛壓技術聯合實驗室”,并在本學科的研究生中建立了“小松獎學金”,與東芝公司成立了“掃描電鏡技術聯合實驗室”,與上海交運集團等企業確立了長期產學研合作與成果轉化基地合作協議,自主研發建立了《基于伺服壓機的沖壓工藝性能測試分析系統》、《熱塑性塑料成形工藝試驗系統》、《IC封裝模流道平衡實驗分析系統》等,這些先進的工藝試驗分析系統把最新的信息技術和成形過程控制相結合,配合材料中心實驗室現有材料制備加工和分析測試方面的儀器裝備,為研究生的科研能力培養和教育提供了先進理念和良好的研究環境。

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