一、專業(yè)介紹:
材料科學與工程(Materials Science and Engineering)是一個多學科領(lǐng)域,涉及物質(zhì)的性質(zhì)及其在各個科學和工程領(lǐng)域的應用。它是研究材料的制備或加工工藝、材料的微觀結(jié)構(gòu)與材料宏觀性能三者之間的相互關(guān)系的科學。涉及的理論包括固體物理學,材料化學,應用物理和化學,以及化學工程,機械工程,土木工程和電機工程。與電子工程結(jié)合,則衍生出電子材料,與機械結(jié)合則衍生出結(jié)構(gòu)材料,與生物學結(jié)合則衍生出生物材料等等。隨著近年來媒體將注意力大量集中在納米科學和納米技術(shù)上,材料科學在許多大學被推到了前沿。它也是法醫(yī)工程和失效分析中的一個重要組成部分。
二、專業(yè)分類:
材料科學可按多種方法進行分類。按物理化學屬性分為金屬材料、無機非金屬材料、有機高分子材料和復合材料。按用途分為電子材料、宇航材料、建筑材料、能源材料、生物材料等。實際應用中又常分為結(jié)構(gòu)材料和功能材料。
材料科學專業(yè)研究方向基本有四大類,這里詳細介紹一下這四個研究方向:
1、金屬材料
金屬材料是重要的工程材料,包括金屬和以金屬為基的合金。通過對金屬材料制備工藝及其原理的探索,將研究成果直接應用于現(xiàn)實生產(chǎn)是這一學科的主要目的。
在申請過程中,一般來說GPA達到3.2左右,基于這樣的前提下,每個檔次的學校對G,T成績都有著不同的要求。比如1-30檔次的學校,需要IBT:105左右,GRE:320左右,Research Experiences和Internship盡量豐富; 比如50-70檔次的學校,需要IBT:90左右, Research Experiences和Internship較為豐富; 比如100-120檔次的學校,需要IBT:80左右, Research Experiences和Internship有一定的實驗經(jīng)歷就可以(這些主要是針對本科生)。所以,不同檔次的學校在要求上會有所不同,這個專業(yè)申請的人數(shù)相對于無機材料并不是非常得多,競爭相對小一些,獎學金得到的幾率取決于自身的條件掛鉤。關(guān)于未來的就業(yè)方向,大多數(shù)人會選擇繼續(xù)深入研究。
2、無機非金屬材料
無機非金屬材料是三大基礎(chǔ)材料之一,包括結(jié)構(gòu)陶瓷、功能陶瓷、日用陶瓷,耐火材料、玻璃、水泥等。研究內(nèi)容主要包括固體電解質(zhì)材料的制備,結(jié)構(gòu)和性能研究;結(jié)構(gòu)陶瓷的制備,組織結(jié)構(gòu)和性能的研究;磁性材料、電性材料、壓電陶瓷、半導體陶瓷等功能材料的制備和研究;古陶瓷和日用陶瓷的研究和開發(fā)。高溫陶瓷、耐火材料的制備和開發(fā)等。
在申請過程中,一般來說GPA至少要達到3.0,基于申請MASTER,還是PHD的前提下,每個學??赡軙煌瑢W位的申請對GPA有特殊的要求。比如1-30檔次的學校,大學Admission里要求IBT:100以上,GRE:總分320以上,對verbal都會有單項要求,Research Experiences和Internship必須有一定的含金量;比如50-70檔次的學校,IBT:90以上,GRE:總分310以上,及部分學校對verbal單項也是有要求,Research Experiences和Internship盡量多的去參與和自己專業(yè)相關(guān)的項目,比如100-120等級的學校,IBT:至少80以上,GRE:至少300以上,Research Experiences和Internship有會對申請有一定促進作用,不同等級的學校在要求上會有所不同,這個專業(yè)申請的人數(shù)相對于申請金屬材料的人略多一點,目前該專業(yè)就業(yè)狀況供求基本平衡,但在從事更高層次的材料人才卻嚴重短缺,因此總體來講還是有很大的施展才華的空間。對于申請PHD的學生,爭取能夠發(fā)表PAPER,對申請也會有很大幫助。對于部分硬件條件一般的,可以在軟件背景上來提升,彌補硬件的差距。對于本科生申請,GPA,,G,T成績比較重要。
3、高分子材料
高分子材料是當今發(fā)展迅速的產(chǎn)業(yè)之一,高分子材料已廣泛應用到電子信息、生物醫(yī)藥、航天航空、汽車工業(yè)、包裝、建筑等各個領(lǐng)域。研究內(nèi)容包括活性聚合、新材料的合成與開發(fā)、聚合物結(jié)構(gòu)與性能、反應性加工、先進復合材料及應用、超細材料及納米材料、生物材料、新型功能材料、化學建材和化學纖維等。
由于高分子材料發(fā)展十分迅速,所以申請這個專業(yè)的人數(shù)也稍微偏多,競爭相對激烈。在就業(yè)方面可以從事科學研究、技術(shù)開發(fā)、工藝和設(shè)備設(shè)計、生產(chǎn)及經(jīng)營管理等方面工作,就業(yè)前景很不錯。所以美國大學的錄取要求相對別的專業(yè)都會有所提高。一般來說需要物理或者化學以及跟高分子交叉的專業(yè)背景,GPA至少達到3.4以上,G平均分:Q>760 T平均分>88,(美國牛校會比平均分高),在申請過程中才會有一定的競爭力。申請高分子材料PHD的學生,如果拿到MASTER學位,申請中美國大學看重Research Experiences和Internship,多于看申請者硬件條件,所以硬件條件一般的學生可以在Research Experiences和Internship以及PAPER上多下功夫。本科生申請PHD學位,既要在硬件條件很好的情況下,盡可能的去多做項目,多進實驗室,為自己的RESUME積累素材。關(guān)于獎學金,PHD的拿獎率大于MASTER,所以學習時間會比較長,但是這個專業(yè)的回報率還是比較高的。
4、電子信息材料
電子信息材料是材料科學與當今信息時代重要的交叉學科之一,與當今迅速發(fā)展的信息技術(shù)密切相關(guān),又有著極其廣闊的發(fā)展前景 專業(yè)方向指在微電子、光電子技術(shù)等領(lǐng)域中所用的材料,主要包括半導體微電子材料;光電子材料,電子陶瓷材料,磁性材料;光纖通信材料,存儲材料;壓電晶體與薄膜材料,綠色電池材料等。其研究內(nèi)容非常廣泛,包含了柔性晶體管、光子晶體、SiC、GaN、ZnSe等寬帶半導體材料為代表的第三代半導體材料、有機顯示材料以及各種納米電子材料等。
電子信息材料是現(xiàn)在材料科學中大的熱門,所以申請人數(shù)也是多的,競爭也就為激烈。此專業(yè)發(fā)展非常迅速,尤其以半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為例,所以就業(yè)前景一片光明。因此申請難度也是大的,不管是從硬件條件和軟件條件都有很高的要求,申請者需要具備很強的背景。同事具備系統(tǒng)的材料物理學理論基礎(chǔ)和熟練的實驗技能,有扎實的數(shù)學、物理、外語、電子學和計算機科學基礎(chǔ)。可能申請前所需要做的工作會比較多,比較艱苦,但是在這種競爭激烈,日后就業(yè)率高的專業(yè)中,爭取到自己理想的錄取,是完全值得之前的努力的。
綜合上面的專業(yè)分析,我們可以看出Materials Science&Engineering以后的美國申請專業(yè)中十分熱門,越來越多的學生會了解MSE專業(yè)的發(fā)展趨勢和就業(yè)優(yōu)勢。因此建議申請者在選校時,一定要根據(jù)自己的自身條件,給自己找個合適的定位,這對申請結(jié)果有很大的關(guān)系??偨Y(jié)以往的經(jīng)驗來看,不建議申請“大眾情人”校,比如說普度,明尼蘇達等等,首先這些學校申請者比較多,競爭非常激烈,申請獎學金難度比較高。
申請大可以嘗試申請幾所冷門學校,這些冷門學??赡軐E疟容^靠前,但是綜排比較靠后,比如說University of Houston理工科很不錯,理工科各專業(yè)排名都比較好,但是綜排卻在200左右,所以申請者不要一味的追求綜合排名,這樣很可能忽略一些適合自己的學校。后希望出自名校的申請者,可以多去像已經(jīng)出去的師兄和師姐或者導師了解,哪些學校對你所在的學校比較有好,哪些人對本校的學校態(tài)度比較好,嘗試申請這些美國大學和普通大學的申請者來比,還是有一定的優(yōu)勢的。
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