英国谢菲尔德大学材料科学与工程Core modules解析

英国谢菲尔德大学材料科学与工程课程提供了广泛材料的坚实基础，旨在通过教授使材料科学和工程成为可能的概念和理论，为学生在工业或研究领域的职业生涯做准备。该专业的Core modules解析如下。

一、材料科学

本课程介绍了材料科学中的关键概念，涵盖了金属、聚合物和无机材料的一般方面和应用。主题包括：化学结合；晶体材料的基础结晶学；晶体缺陷；材料的机械性能和强度；相图和转换；金属和合金概述；聚合物和无机固体。

二、材料加工和表征

本课程介绍了金属、聚合物、陶瓷和复合材料生产中涉及的工艺和技术，以及用于表征这些材料的实验方法。加工主题涉及粉末加工、热机械加工以及聚合物和复合材料加工。表征主题涉及X射线、中子和电子衍射、光和电子光学、分析扫描和透射电子显微镜、热分析、光谱方法(如红外、拉曼、核磁共振、XANES)和高级化学分析。

三、实践、建模和数字技能

本课程旨在培养学生在三个相关领域的技能：

(1)材料特性实验室技能，涉及安全工作方法、完成COSHH和风险评估，以及使用一系列实用技术进行测量。

(2)使用计算机进行数据处理和分析，同时介绍建模(使用Excel和MATLAB等软件)和分析，以及有限元建模(使用ANSYS等软件)。

(3)搜索科学文献所需的技能以及展示数据的技术技能，涉及如何避免抄袭、引用、格式化文件、绘制高质量图表、批判性地审查文献和进行展示。

四、热与材料及其应用

本课程研究了材料的热传入/传出以及材料制造过程中由于热量传入材料而发生的热激活过程。课程首先研究了传导、对流和辐射传热，然后探索了扩散(菲克定律)和烧结(固态、液相和粘性玻璃烧结)，最后考虑了蠕变现象。课程的案例研究部分有双重目的。首先是增加学生对工程材料的加工和应用的知识。其次是从材料和工程系统的角度强调材料加工的一些关键问题。

五、项目

研究项目和论文由一名或两名学术人员指导。项目主管的分配基于学生的选择和学术工作量。研究项目的主题将与学生的项目主管协商确定。该项目的实验室或建模工作将在第二学期和大约6月中旬至8月中旬的暑假期间正式进行。

除了上述Core modules之外，谢菲尔德大学材料科学与工程硕士学位还提供了一系列选修课，例如工程合金、玻璃和水泥、冶金加工、固态化学等。这些课程的主要内容我们之后会详细进行介绍。