美國留學(xué)：美國材料工程專業(yè)細(xì)分全解析

　　美國材料工程是一門以實(shí)驗(yàn)為主的學(xué)科，一般都開設(shè)在工學(xué)院下，也有開設(shè)在理學(xué)院下的學(xué)校。從申請上來看，因其良好的就業(yè)形勢，競爭十分激烈，申請難度近年 來也在不斷攀升。材料工程專業(yè)的研究方向可分為五類：計(jì)算機(jī)材料科學(xué)，無機(jī)非金屬材料，金屬材料，高分子材料，電子，光學(xué)與磁性材料。而在申請這五個(gè)方向 時(shí)也有不同的條件與難度。
　　
　　計(jì)算材料科學(xué) Computational Materials Science
　　
　　主要是利用計(jì)算機(jī)模擬以及分子動(dòng)力學(xué)的方法進(jìn)行材料結(jié)構(gòu)，特性的模擬和理論計(jì)算，材料熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)過程的模擬，超大大分子材料的理論計(jì)算，復(fù)雜材料的統(tǒng)計(jì)力學(xué)計(jì)算等等。
　　
　　申請分析：這個(gè)領(lǐng)域主要是理論研究，申請的人比較少，競爭不激烈。這個(gè)領(lǐng)域PhD學(xué)習(xí)難度比較大，完成學(xué)位的時(shí)間比較長，最短也要5年，一般都是6年。就業(yè)前景一般，不建議申請。
　　
　　無機(jī)非金屬材料Ceramic Materials
　　
　　無機(jī)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(dǎo)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。
　　
　　申請分析：這個(gè)專業(yè)方向比金屬材料難申請。近幾年，陶瓷領(lǐng) 域的發(fā)展比金屬材料要迅速很多，例如，高溫超導(dǎo)陶瓷材料的發(fā)現(xiàn)對經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了比較大的影響，目前在這個(gè)領(lǐng)域的研究非?；钴S。因此這個(gè)申請方向比金屬材料競爭 激烈，將來就業(yè)的前景比金屬材料要好，不僅可以在科研機(jī)構(gòu)搞研究，而且某些陶瓷材料比如高溫超導(dǎo)材料已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，就業(yè)的前景還是比較好的。該方向?qū)?于GPA的要求，最差在3.0以上，當(dāng)然，基于申請的不同學(xué)位，學(xué)校會(huì)對申請者有特殊的要求。在申請過程中，Research Experiences和Internship有會(huì)對申請有一定促進(jìn)作用，不同等級的學(xué)校在要求上會(huì)有所不同，這個(gè)專業(yè)申請的人數(shù)相對于申請金屬材料的人略多一點(diǎn)，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比較短缺，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(xué)生，爭取能夠發(fā)表論文，對申請也會(huì)有很大幫助。對于本科生申請，GPA,G/T成績比較重要。
　　
　　金屬材料Metallic Materials
　　
　　金屬材料是最重要的工程材料，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(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)是這一學(xué)科的主要目的。
　　
　　在申請過程中，一般來說GPA達(dá)到3.2左右，基于這樣的前提下，每個(gè)檔次的學(xué)校對G,T成績都有著不同的要求。比如1-30檔次的學(xué)校，需要 IBT：105左右，GRE：1350左右，Research Experiences和Internship盡量豐富;比如50-70檔次的學(xué)校，需要IBT：90左右，GRE：1250左右，Research Experiences和Internship較為豐富;比如100-120檔次的學(xué)校，需要IBT：80左右，GRE：1200左右，Research Experiences和Internship有一定的實(shí)驗(yàn)經(jīng)歷就可以(這些主要是針對本科生)。所以，不同檔次的學(xué)校在要求上會(huì)有所不同，這個(gè)專業(yè)申請 的人數(shù)相對于無機(jī)材料并不是非常得多，競爭相對小一些，獎(jiǎng)學(xué)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(huì)選擇繼續(xù)深入研究。
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　　高分子材料Polymer Materials
　　
　　高分子材料是當(dāng)今世界發(fā)展最迅速的產(chǎn)業(yè)之一，高分子材料已廣泛應(yīng)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(gè)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(yīng)性加工、先進(jìn)復(fù)合材料及應(yīng)用、超細(xì)材料及納米材料、生物材料、新型功能材料、化學(xué)建材和化學(xué)纖 維等。
　　
　　申請分析：最近幾年高分子材料的發(fā)展非常迅速，有很多美國大學(xué)都在高分子的研究領(lǐng)域投入了巨大的科研力量，這個(gè)領(lǐng)域不像 金屬材料，經(jīng)過上百年的發(fā)展已經(jīng)到了非常成熟的地步。高分子的興起才幾十年，研究成果層出不窮，高分子導(dǎo)電，軟光刻技術(shù)的發(fā)展對電子工業(yè)的發(fā)展起到了巨大 的推動(dòng)作用。因此這個(gè)方向的競爭還是有一定難度的。一般來說需要物理或者化學(xué)以及跟高分子交叉的專業(yè)背景，GPA 至少達(dá)到3.4以上，G平均分：Q>760 T平均分>88,(美國牛校會(huì)比平均分高)，在申請過程中才會(huì)有一定的競爭力。申請高分子材料PHD的學(xué)生，如果拿到MASTER學(xué)位，申請中美國 大學(xué)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(xué)生可以在Research Experiences和Internship以及PAPER上多下功夫。本科生申請PHD學(xué)位，既要在保證硬件條件很好的情況下，盡可能的去多做項(xiàng)目， 多進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，為自己的RESUME積累素材。關(guān)于獎(jiǎng)學(xué)金，PHD的拿獎(jiǎng)率大于MASTER，所以學(xué)習(xí)時(shí)間會(huì)比較長，但是這個(gè)專業(yè)的回報(bào)率還是比較高的。
　　
　　在就業(yè)方面可以從事科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工藝和設(shè)備設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及經(jīng)營管理等方面工作，就業(yè)前景很不錯(cuò)。所以美國大學(xué)的錄取要求相對別的專業(yè)都會(huì)有所提高。一般來說需要物理或者化學(xué)以及跟高分子交叉的專業(yè)背景，GPA以及GT成績的要求也不低,(美國牛校會(huì)比平均分高)，在申請過程中才會(huì)有一定的競爭力。本科生申請PhD學(xué)位，既要在保證硬件條件很好的情況下，盡可能的去多做項(xiàng)目，多進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，要有論文發(fā)表，為自己的RESUME積累素材。關(guān)于獎(jiǎng)學(xué)金，PhD的拿獎(jiǎng)率大于MASTER，所以學(xué)習(xí)時(shí)間會(huì)比較長，但是這個(gè)專業(yè)的回報(bào)率還是比較高的。
　　
　　電子，光學(xué)與磁性材料 Optical, Electronic and Magnetic Materials
　　
　　這主要研究光學(xué)與光譜學(xué)、液晶、聚合物二級管、光電池和光 子晶體、半導(dǎo)體材料和裝置、磁存儲(chǔ)器、磁性薄膜及磁性發(fā)電機(jī)裝置、壓電晶體的表面和界面特性。主要課程有量子力學(xué)、材料化學(xué)、勢力學(xué)及階段均衡、結(jié)構(gòu)固定 的缺點(diǎn)、電子學(xué)、熱力學(xué)、非結(jié)晶固定、高分子物理、材料成像、電子電磁材料。這個(gè)方向競爭最激烈，由于現(xiàn)在社會(huì)朝微電子方向發(fā)展，所以就業(yè)前景非常樂觀， 可以去電子業(yè)、研究機(jī)構(gòu)、汽車等行業(yè)。
　　
　　申請分析：這個(gè)研究方向是材料領(lǐng)域中競爭最激烈的方向，它 和電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有非常密切的關(guān)系，目前半導(dǎo)體領(lǐng)域的技術(shù)更新非常迅速，半導(dǎo)體芯片的發(fā)展非常迅速，這個(gè)研究方向是半導(dǎo)體芯片制造的重要基礎(chǔ)。因此未來的 就業(yè)前景是非常樂觀的，就業(yè)可以在研究所、設(shè)計(jì)院、日化公司、汽車、電子電氣、航空航天等企業(yè)。