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0805 材料科学与工程

一、概况

本学科归属于材料科学与工程学院。

学科是内蒙古自治区高等学校最早设立的学科之一,建设基础源于1951年建校时开设的铸工和锻冲专业。1985年,该学科开始培养铸造专业硕士研究生,当时的学科带头人肖柯则教授、佟天夫教授和李志远教授是国内著名专家。2003年,获材料加工工程博士学位授予权;2011年,获材料科学与工程一级学科博士学位授予权。2014年,获批材料科学与工程博士后科研流动站。材料科学与工程学科是内蒙古自治区“双一流”重点建设学科之一,在2017年全国第四轮学科水平评估中(参评高校172所),获评C级。经67年的建设和发展,该学科秉承了前辈们严谨的科研态度和踏实的教学风格,在学科建设、人才培养、师资队伍、办学条件和产学研合作等方面具备较强实力,形成“本-硕-博-博士后”完整的人才培养体系。

二、定位与目标

着力培育、打造具有一定影响力的学术带头人和创新团队,培养具有较强创新意识和实践能力的高级应用型人才,保持自治区材料领域的领先地位,建成具有较高国内知名度和影响力的学科。

三、优势与特色

秉承、发扬铸造、锻压和焊接组成材料加工工程学科的传统优势,瞄准国家和内蒙古自治区的重大需求:建成有色金属生产加工和现代装备制造等新型产业基地,充分发挥面向区域行业产业领域的“内蒙古自治区有色金属材料及加工技术协同创新培育中心”、内蒙古自治区高校材料成型及控制工程重点实验室、内蒙古自治区轻金属材料重点实验室、内蒙古自治区薄膜与涂层重点实验室、内蒙古自治区石墨(烯)储能与涂料重点实验室和内蒙古新材料工程技术研究中心等自治区级科研平台的重要支撑作用,以“强化新材料与新技术在装备制造业中的开发及应用”为主要研究方向,重点在特种铸造、有色金属高能束焊接、挤压成型和材料表面工程等方面开展基础性和创新性研究,着力构建集材料科学与工程领域人才培养、科学研究和科技服务三位一体的创新型体系和特色基地,进一步增强本学科的社会声誉和影响力,大力提升本学科作为内蒙古自治区优势特色学科的建设水平。

四、人才培养目标

硕士层次以培养材料科学与工程领域“创新性应用型人才”为目标,以应用为主,兼顾创新,着重培养有色金属结构材料及功能材料等方面的工程技术和管理人才。博士层次则面向自治区高等院校和材料行业,重点培养具有独立从事科学研究的高校教师、科研人员为目标。所培养的博士和硕士研究生理论基础知识扎实、专业知识系统深入,掌握材料科学与工程领域的发展动态,善于发现和解决问题,且具有较强的创新意识和工程实践能力,以胜任在航空航天、机械制造、钢铁冶金、装备制造和高等教育等领域内的工程技术、生产管理和科学研究等工作。

五、学科方向设置

材料科学与工程一级学科涵盖材料物理与化学、材料学和材料加工工程等三个二级学科,其中材料加工工程和材料学为内蒙古自治区重点学科。该学科目前建设有《固态相变》、《材料现代分析方法》、《材料物理》和《材料物理化学》等校级研究生核心课程。重点围绕材料冶金、机械制造、火力/风力发电等行业的材料应用及技术问题展开,形成了五个特色鲜明的研究方向:

1、新材料研究与开发

该方向主要研究:新型铝镁合金材料研发及其性能强化;先进功能陶瓷及薄膜材料;新型能源材料;热电、压电及磁功能材料的合成与评价等。

2、材料液态成形及质量控制

该方向主要研究:液态金属凝固过程中的传热与传质及流动性、凝固组织与化学成分及工艺因素相关性,液态金属充型及凝固过程数值模拟,各种缺陷形成机理及缩孔、变形和热裂等缺陷预测;新型耐磨材料的制备及性能评价等。

3、材料塑性成形及质量控制

该方向主要研究:围绕金属材料和金属基复合材料开展锻压、冲压、挤压、轧制、旋压等成形技术,涉及材料塑性成形过程控制与模拟、材料塑性成形工艺与模具、材料塑性成形理论、材料塑性成形过程中微观组织演化及质量控制等内容。

4、材料焊接及质量控制

该方向主要研究:铝镁合金、钛合金和合金钢等工程材料的焊接技术研究与开发,涉及复合焊接、等离子焊接、光纤激光焊接和接头表面纳米化处理等,解决各种材料在不同焊接过程中的关键技术问题。开发新型焊接设备及工艺、焊接电弧物理及焊接过程控制,以及新型数字弧焊逆变电源及相关设备研发、焊接质量神经网络预测及在线控制研究。

5、材料表面处理及强化

该方向主要研究:材料表面处理及强化理论,建立在物理、化学、冶金、材料、机械等多学科交叉基础上,涵盖表面处理、表面加工、表面涂层和表面改性等。表面强化技术是核心内容,采用多类型处理工艺来增强材料的表面强度,改善材料的硬度、耐磨性、耐蚀性等综合性能。

六、国内外影响

1. 国际影响:通过教育部CSC公派出国留学、校友回访等方式与日本、韩国、美国、加拿大、澳大利亚和马来西亚等国家高校和科研机构建立学术联系和合作关系。同时,引进留学归国人员、受邀请国际讲学、访问与交流、参加国际会议并作邀请报告和担任国际学术期刊审稿人或编委等途径来加强国际交流与合作,扩大材料学科的国际影响力。

2. 国内影响:材料科学与工程学科师资队伍中,现有1人荣获内蒙古自治区杰出人才奖,3人获内蒙古自治区“有突出贡献的中青年专家”,2人享受国务院政府特殊津贴,3人获内蒙古青年科技创新奖,3人获内蒙古自治区“深入生产一线中青年专家”称号,4人入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”,8人入选内蒙古自治区“草原英才”工程,1人获教育部霍英东教育基金,7人入选内蒙古自治区“新世纪321人才工程”第一、第二层次,12人担任各类教指委或省级学会(协会)委员。

该学科已先后承担国家自然科学基金、省部级科研项目90余项,科研经费超1500万元。获国家和省部级科技奖励7项,其中韩永全教授荣获2015年度国家科学技术进步二等奖,马文教授荣获2016年度内蒙古自治区自然科学一等奖。值得一提的是,韩永全教授团队入选内蒙古自治区“草原英才创新团队”,董俊慧教授团队入选教育部首批“全国高校黄大年式教师团队”。近年来,已发表SCI、EI论文120余篇,已获授权专利30余项,部分成果已得到转化和产业化应用。

此外,著名核材料专家李冠兴院士,钢铁冶金专家李保卫教授,稀土专家赵增琪教授等兼任博士研究生导师,对于推动与扩大学科的国内影响力起到关键性作用。在已培养的毕业生中,部分已成为党政机关、国有企业、高等院校的领军人物,如中华全国总工会副主席、书记处书记焦开河,国家杰出青年基金获得者、清华大学摩擦学国家重点实验室副主任孟永钢等。校友中更值得关注的是京沪高速铁路公司副总经理刘学文参与完成的项目“京沪高速铁路工程”和北方重工集团副总经理雷丙旺作为第一完成人主持的“3.6万吨黑色金属垂直挤压机成套装备与工艺技术研发及产业化”项目分获2015年度国家科学技术进步特等奖和二等奖,他们为材料学科赢得荣誉,扩大了国内影响力,为经济社会发展做出了突出的贡献。

数据更新于2018年8月

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