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2023级材料与化工专业硕士研究生培养方案
2025-04-21

材料与化工(材料工程方向)硕士研究生培养方案

Materials Engineering

(专业学位类别代码:0856)

一、培养目标

1、坚持党的基本路线,热爱祖国,遵纪守法,品行端正,诚实守信,具有良好的学术道德和敬业精神,具有较强的事业心和献身精神。

2、能阅读本专业外文文献资料,具有一定的听说水平以及一定的英语写作能力。

3、在本学科领域掌握较坚实的基础理论和较系统的专门知识,培养严谨求实的科学态度和作风,具有创新求实精神,具备独立从事解决材料工程领域及其相关技术中的工程实际问题,开展相应的新产品研制、开发与维护。

4、掌握解决材料工程问题的先进技术方法和现代化技术手段,熟悉材料工程领域的现状和发展趋势,具备独立从事材料工程领域技术或工程管理的工作能力。

二、主要研究方向

1.绿色能源材料与低碳技术

围绕太阳能、氢能、生物质能等新型可再生能源,研究开发绿色能源技术和高性能的储能材料;重点研究低成本、高性能太阳能电池,基于非贵金属催化剂的新型燃料电池,光电催化分解水产氢和二氧化碳还原高效催化剂,锂离子、钠离子、金属空气电池、全固态电池材料的设计、合成与表征以及器件化工艺。研究和发展绿色环保的人工超疏水表面改性技术以及可再生绿色植物资源技术。

2.晶体材料工程

面向国家重大需求的晶体材料,有针对性的开展大尺寸晶体生长关键技术问题研究与开发,满足目前国家重大工程对LBO、KDP晶体等晶体材料的需求,推进晶体材料及激光器件在微纳加工、能源、生物医疗等领域的应用。主要包括:大尺寸激光晶体生长工程化研究;大尺寸非线性晶体生长、器件加工、镀膜及拼接技术;紫外/深紫外全固态激光与高功率全固态激光技术、激光显示技术;高端科学研究用激光仪器、微纳加工技术用紫外/深紫外激光装备等。

3.材料成型加工技术

该方向依托产学研,围绕新材料设计开发、制备、加工新技术,开展材料成形性能分析、材料精密成形技术、材料成形模具及装备集成,材料连结性能评价、材料无损检测、材料可靠性评估等方面研究。在金属材料高效近净成形技术、材料成形性能数值模拟、材料加工过程仿真、模具设计与装备制造、复合材料3D打印、金属材料成形过程中的组织控制、性能预报与优化领域形成自己的特色。

4.生物医用材料工程

以生物医用材料和医疗器械产业的人才需求为目标,开发支架材料、骨替代材料、组织工程材料及其相关器件。开发针对重大疾病的诊疗材料及其智能输送体系。研究材料的成分组成、显微结构以及表面状态与宿主环境之间的作用规律,培养生物医用材料产业急需的综合型中高级专业工程技术人才。

5.光电材料与显示技术

本研究方向围绕新型光电材料如显示与照明材料、智能与存储材料以及激光材料等,从分子水平或微尺度上进行设计、合成及有序组装,进一步开展光电功能器件的结构设计和构建,为新型光电器件如显示器、存储器、探测器、致动器以及固态照明的应用提供理论和技术支持。

6.金属材料加工及应用

该方向主要进行金属结构材料以及金属功能材料的成分设计、制备、加工成型及其工程应用研究,掌握金属及其复合材料的成分、组织结构、生产工艺、环境与性能之间关系的基本规律。通过综合合金设计和工艺设计,提高材料的性能、质量和寿命,并开发新的材料及工艺。培养具备金属材料科学与工程方面的研究、技术开发、工艺设计和生产管理能力的高级工程技术人才。

三、学习年限与学分

我校本领域硕士研究生的学制为:3年,最长学习年限为5年。鼓励优秀学生提前答辩。

总学分要求≥32学分,其中修课学分要求≥26学分,必修环节要求≥6学分,具体学分分配如下图:

总学分

≥32学分

修课学分

≥26

公共基础课≥12学分

专业基础课≥8学分

专业选修课≥6学分

缺本科专业基础的,补修本科主干课2~3门,不计学分

必修环节

≥6

实践活动5学分

学术报告1学分

四、课程设置

材料与化工(材料工程方向)专业硕士研究生课程设置

课程

类别

课程编号

课程名称

学时

学分

季节

开课单位

备注

公共基础课

S001G05

第一外国语

54

3

语言文化学院

全选12学分

S011G03

自然辩证法概论

18

1

马克思主义学院

S011G07

马克思主义经典著作导读

36

2

马克思主义学院

S011G06

新时代中国特色社会主义理论与实践

36

2

马克思主义学院

S002G02

应用数学基础

54

3

理学院

S005G01

工程伦理

18

1

相关学院

专业基础课

S005052

材料合成方法

36

2

材料学院

必修≥8学分

S005039

先进材料概论

36

2

材料学院

S005041

材料表征与分析技术

36

2

材料学院

S005061

电子显微技术

18

1

材料学院

S005057

论文写作指导(必选)

18

1

材料学院

专业选修课

S005036

材料加工工艺学

36

2

材料学院

选修≥6学分

S005058

先进材料前沿讲座

36

2

材料学院

S005042

纳米材料与纳米结构

27

1.5

材料学院

S005059

锂离子电池材料与技术

18

1

材料学院

S005045

高分子材料

27

1.5

材料学院

S005046

医用生物材料

27

1.5

材料学院

S005050

材料现代成型方法

27

1.5

材料学院

S005055

现代焊接工艺与设备

27

1.5

材料学院

S005024

显示技术与发光材料学

36

2

材料学院

S005060

化学储能电池

18

1

材料学院

S005068

扫描探针显微分析技术

18

1

材料学院

S005063

现代光谱分析技术

18

1

材料学院

S005064

纳米电子学

18

1

材料学院

S005065

结晶学

36

2

材料学院


S005066

配位化学

36

2

材料学院



S005067

人工光合作用原理与实践

36

2

材料学院



S005037

固体物理II

36

2

材料学院


必修环节

——

实践活动


5


材料学院

全选6学分

——

学术报告


1


材料学院

Course Arrangement of Materials Engineering

Course Type

Course Name

Hrs

Credits

General

Courses

First Foreign Language

54

3

Applied Mathematics

54

3

Engineering Ethics

18

1

Research on Theory and Practice of Socialism with Chinese Characteristics in the New Era

36

2

Guide to Marxist Classics

36

2

Natural Dialectics

18

1

Fundamental Courses

Introduction of Advanced Materials

36

2

Synthesis and Preparation of Materials

36

2

Materials Characteristic and Analysis Technology

36

2

Electron Microscope Technology

18

1

Thesis Writing

18

1

Optional

Courses

Advanced Materials Frontier Lecture

36

2

Materials Processing Technology

36

2

Nanomaterials and Nanostructures

27

1.5

Li battery material and technology

18

1

Polymer Materials

27

1.5

Medical Biomaterials

27

1.5

Materials Forming Digital Simulation

27

1.5

Modern Materials Forming Techniques

27

1.5

Patents and Intellectual Property

18

1

Modern Welding Technology and Equipment

27

1.5

Technology of Display and Luminescent Materials

36

2

Chemical Storage Battery

18

1

Scanning probe microanalysis technology

18

1

Modern Spectral Analysis Technology

18

1

Nano Electronics

18

1

crystallography

36

2

Coordination Chemistry

36

2

Principle and Practice of Artificial photosynthesis

36

2

Physics of Solid (2)

36

2

五、科学研究与学位论文

科学研究的各环节按照《天津理工大学硕士研究生培养工作的规定》、《天津理工大学硕士研究生学位论文选题及开题报告实施办法》、《天津理工大学硕士研究生中期考核实施办法》执行。

学位申请按照《天津理工大学硕士研究生学位论文答辩工作细则》、《天津理工大学硕士学位授予工作实施细则》要求执行。