材料化学专业主要的研究范畴并不是材料的化学性质,而是材料在制备、使用过程中涉及到的化学过程、材料性质的测量。比如陶瓷材料在烧结过程中的变化(怎么才能烧出想要的陶瓷)、金属材料在使用过程中的腐蚀现象(怎样防止生锈)、冶金过程中条件的控制对产品的影响(怎么才能炼出优质钢材)等等。材料化学专业所研究的大多跟传统产业有关,属于解决实际问题的理论学科,因此材料化学专业的研究课题没有那么新潮和热门,例如冶金行业,在钢铁、有色金属冶炼过程中效率低、产品质量差、生产过程中浪费严重等问题,都需要用材料化学的知识来解决。中国虽然一直以陶瓷闻名世界,但是世界上的精密陶瓷(用 于电子材料中,价钱非常昂贵)绝大部分是由日本制造,就是因为我们在配料、控制烧结条件等环节的技术力量太差,而材料化学专业正是研究如何解决这些问题。
在军工方面,各国也是抓紧时间研制军需材料,隐形材料,高强度、高軔性纤维材料,以及耐高温材料等。不光如此,空间技术、电子技术、激光技术、光电子技术、红外技术、环境保护等都需要高品质的新型材料。现今的普通材料已经不能成为社会的主流,它们造成的“白色污染”非常严重,对可以快速降解塑料的研制不仅可以方便普通居民的生活,同时也可以避免“白色污染”对人们生活造成的不良影响。这些都需要材料化学专业毕业生的不懈努力。
“材料科学基础”主要学习固体材料的原子结构与结合键、晶体学基础、材料的晶体结构、晶体缺陷、材料中原子的扩散、材料的凝固、相平衡与相图、固态相变、材料的变形与断裂等。“材料性能学”主要学习材料单向静拉伸的力学性能、材料在其他表载下的力学性能、材料的冲击靭性及低温脆性、材料的断裂靭性、材料的疲劳性能等。“结晶化学”主要学习晶体的宏观对称、空间群、晶体的结构、晶体的化学组成、实际晶体结构、晶体的物理性质等。“高分子化学”主要学习缩聚和逐步聚合、自由基聚合、自由基共聚合、聚合方法、离子聚合、配位聚合、开环聚合、聚合物的化学反应等。“高分子物理”主要研究高分子的链结构、高分子的溶液性质、高分子的聚集态结构、高分子多组分体系、聚合物的结晶态。“材料研究与测试方法”主要学习结晶学基础、X射线衍射分析、电子显微镜、热分析、振动光谱、穆斯堡尔谱及核磁共振等。“材料化学”主要学习化学热力学基础、相图、溶液与固溶体、表面现象与胶体分散体系、金属与合金、钢铁的冶炼原理、高分子材料、复合材料等。“材料工艺学”主要学习金属冶炼与加工、陶瓷工艺原理、高聚物合成与加工、复合材料等。“材料基础实验”主要学习实验误差及数据处理、晶体结构、材料的显微结构与性能分析、相平衡及相图、非晶态结构与性质、表面与分散体系、扩散与固相反应动力学等。“材料化学专业实验”主要学习共沉淀法制备BaTi03微粉实验、硬磁性BaFel2019的溶胶凝胶法合成与性能实验、软磁性四氧化三铁纳米粒子的共沉淀法合成及磁性实验、有机物填充法制备氧化锆泡沫陶瓷实验、苯乙烯悬浮聚合及性能实验等。相近专业物理学类、物理学、应用物理学、核物理、声学、地球物理学类、地球物理学、材料科学类、材料成型及控制工程、再生资源科学与技术、稀土工程、高分子材料加工工程、生物功能材料、材料类、材料科学与工程、材料化学、冶金工程、金属材料工程、无机非金属材料工程、高分子材料与工程、复合材料与工程、粉体材料科学与工程、宝石及材料工艺学、焊接技术与工程、功能材料、纳米材料与技术、新能源材料与器件、光电子材料与器件、电子封装技术、资源循环科学与工程、非织造材料与工程
重点院校:北京大学、复旦大学、浙江大学、中国科学技术大学、山东大学、南京大学、武汉大学、四川大学、中山大学、天津大学、哈尔滨工业大学、兰州大学、南京理工大学、武汉理工大学、华东理工大学、南京工业大学、河北工业大学、西北大学、南开大学、重庆大学、北京理工大学、北京科技大学、云南大学、哈尔滨工程大学、新疆大学普通院校:长春理工大学、西安理工大学、辽宁科技大学、山东科技大学、陕西科技大学、山东轻工业学院、辽宁石油化工大学、江西理工大学、天津理工大学、沈阳化工学院、江苏工业学院、武汉工程大学、吉林化工学院、江西科技师范学院、四川师范大学、山西师范大学、中南民族大学、安徽师范大学、湖南科技大学、哈尔滨师范大学、哈尔滨理工大学、上海第二工业大学、华南农业大学、河北理工大学、河南理工大学、湖南农业大学、山东农业大学
材料化学专业研究生主要分为以下几个方向:1.光电子材料 以光子、电子为载体,处理、存储和传递信息的材料,主要应用于信息、能源和国防领域。目前光电子材料主要分为光学功能材料、激光材料、发光材料、光电信息传输材料、光电存储材料、光电转换材料、光电显示材料和光电集成材料。2.光催化材料 主要研究在光的照射下,自身不起变化,却可以促进化学反应的物质。研究内容包括光催化中的电子过程、复合半导体光催化剂、非金属掺杂光催化剂、光催化过程中的过渡金属离子、分子筛中高分散催化剂的定域结构、激发态和光催化反应活性、非均相光催化等。最具代表性就是植物的“光合作用”,吸收二氧化碳,利用光能转化为氧气及水。3.纳米功能材料与器件 主要研究多种纳米功能材料(如纳米线、纳米颗粒)的制备、处理、功能化与表征;纳米材料的电子转移性能以及在纳米电子器件和分子电子器件上的应用;纳米材料在生物标定、检测和敏感器件中的应用等。4.先进材料制备 先进材料是新材料和具有高性能的传统材料的总称,该方向主要学习一系列先进的材料制备技术以及所制备材料的特殊性能和用途、制备技术包括快速凝固技术、薄膜材料制备技术、纳米材料制备技术、高能束技术、极限材料和极端条件下材料的制备技术等。此外,考生也可以报考高分子材料、材料科学与工程、有机化学、无机化学、分析化学、物理化学等相关专业。
材料化学专业的学生有较强的化学知识,材料设计制备、检测分析知识,能够在很多领域就业。如电子材料、金属材料、冶金化学、精细化工材料、无机化学材料、有机化学材料、高分子材料以及其他与材料化学、化工相关的专业等领域从事科研和技术开发、市场营销和业务管理等方面的工作。与化工、化学等专业相比,材料化专业更注重研究新材料的开发和应用。可在环境、药物、生物技术、纺织、食品、林产等领域从事科研、技术开发、生产、市场营销和业务管理等方面的工作。
目前材料化学专业毕业生的主要就业领域就是化工行业,在全国分布的特点是越往内陆地区,重型化工企业分布越多,其产品附加值越低,越靠近沿海,轻型化工企业,技术密集型化工企业分布越多。随着人们环境意识的增强,越来越多的传统重污染,高消耗的材料逐渐被淘汰,而沿海地区的化工企业正迫不及待地在改进生产工艺,建设新的环保材料生产线。这正需要大量具有材料化学专业知识的高级人才。在一些边沿学科诸如军事和海洋等领域,材料化学专业的人才也有用武之地。