8827太阳集团材料科学与工程学科始于建校初期的锻冲和轧钢等专业,1991年开始培养硕士研究生,2005年获批材料加工工程二级学科博士授予权,2010年获批材料科学与工程一级学科博士学位授予权。本学科传承重型机械制造行业特色优势,面向国家重大技术装备制造及山西省新材料产业发展重大需求,在大型构件成形理论与技术、先进轧制技术与装备、特殊钢与铝镁合金资源型新材料等特色领域具有深厚的积淀;在磁电热新型功能材料与器件、新能源材料与器件等新兴领域发展迅速,为我国重大技术装备行业和地方新材料产业培养了大批高层次专业人才。
经过多年的传承与发展,材料科学为ESI全球前1%学科,材料科学与工程学科为省级重点学科,拥有30余名博士生导师,120余名硕士生导师,其中长江学者特聘教授、万人领军人才、国务院政府特殊津贴专家、青年托举人才等国家级高层次人才7人,全国模范教师1人;山西省科技创新领军团队、青年团队和三晋英才等省级各类人才20余人。参与先进不锈钢全国重点实验室、重型机械装备省部共建协同创新中心、重型机械教育部工程研究中心建设;拥有省级重点实验室、技术创新中心等科技创新平台和研究生创新实践基地20余个。近五年,承担包括国家及省部级重大重点科研项目近300项,横向科研项目300余项;获省部级科学技术奖等近20项,发表高水平学术论文近600篇,授权发明专利140余项,为硕博士高层次人才培养提供了良好的软硬件支撑。
目前学科建设有材料加工工程、材料学2个基本二级学科,光电信息材料与器件、能源材料2个特色二级学科,以及特种材料极端加工技术特设二级学科。1)材料加工工程基本二级学科,重点研究各种零部件及制品在塑性成形、凝固成型、增材和连接成形过程中的控形控性技术,以满足使用功能和服役安全与预期寿命,涉及材料加工过程的组织性能演变规律、成形模具与装备智能化研发。2)材料学基本二级学科,重点研究高强、高韧、耐热、耐磨、耐腐蚀等特殊钢和铝镁合金材料,特殊应用领域的新材料,材料的复合化、低维化、智能化和结构功能一体化的设计与制备技术,研究材料成分、组织与结构和使役性能之间的关系,以及探索实现材料性能优化的科学理论和技术途径。3)特种材料极端成形技术特设二级学科,是涉及材料学、材料加工工程2基本二级学科内涵、经过传承和发展形成的最能反映本学科特色优势的二级学科,重点面向国家重大需求工程项目,围绕重大技术装备核心基础零部件成形制造,开展特殊钢、铝镁合金等特种金属材料在极大/极小尺寸效应、极端加工和服役条件下材料成形新理论与新技术、控形控性原理与方法、材料成形过程组织性能演变,以及成形模具与装备智能化研发,以满足使用功能和服役安全与预期寿命。4)光电信息材料与器件特色二级学科,重点研究信息技术领域中应用的磁性材料、半导体材料、电介质材料、导电功能材料、光电功能材料等关键功能材料及相关元器件,研究材料的结构与物理基础功能与响应机制、合成与制备方法、器件设计原理、方法与制造工艺等,是材料科学与工程与信息科学技术的交叉学科,其材料方面的基础主要来自于材料学、材料物理与化学及材料加工工程。5)能源材料特色二级学科,重点应用现代物理、化学、材料科学的研究方法和研究手段,研究材料在化学能、氢能、热电等能源转换过程中的微观结构演变规律及与材料本征物理、化学性能之间的关系,并运用这些规律改进材料性能,研制新型能源材料与器件。该学科属交叉学科,涉及材料学、材料物理与化学、材料加工工程、复合材料、纳米材料技术、计算材料学、光电信息材料与器件、生物医用材料、环境材料等多个学科。通过上述学科的相互交叉与融合,促进清洁能源的高效转化、储存和节能利用等方面的技术进步。
本学科一方面注重发扬传统优势,研究和解决材料的质量和工程问题,不断挖掘传统材料的潜力;另一方面,注重学科交叉发展新的领域,研究和解决与能源、信息相关的新兴材料,支撑社会可持续发展;尤其注重新理念、新方法的融入,如综合利用材料科学、人工智能、大数据技术、计算机科学、物理学和化学等相关学科的基本知识和技术,实现对材料成分、制备、加工、结构、性能和服役行为之间复杂内禀关系的深入解析与高效优化设计,开展材料的复合化、低维化、智能化和结构功能一体化设计与制备技术研发;材料加工过程的智能化、自动化、集成化、绿色化、超精密化技术的开发等。
针对本学科特色优势的传承与新兴学科方向的发展,重点在材料成形先进制造技术(材料加工工程基础学科、特种材料极端成形技术特设二级学科)、先进结构材料与复合材料设计与制备(材料学基础学科)、磁光电新型功能材料与器件(光电信息材料与器件特色二级学科)、新能源材料与器件(能源材料特色二级学科)4个研究方向开展博士研究生的培养。
学位授权点建设年度报告网址:培养平台-8827太阳集团 材料科学与工程学院