（學(xué)科門類：工學(xué)一級學(xué)科代碼：0805 一級學(xué)科名稱：材料科學(xué)與工程）
（二級學(xué)科代碼：080500 二級學(xué)科名稱：材料科學(xué)與工程)
一、學(xué)科概況
材料科學(xué)與工程一級學(xué)科旨在研究材料的組成與結(jié)構(gòu)、合成與加工,、性質(zhì),、使用性能等要素及其內(nèi)在聯(lián)系,，并研究材料的生產(chǎn)過程及其技術(shù)。材料科學(xué)與工程學(xué)科以數(shù)學(xué)、力學(xué),、物理、化學(xué)等自然科學(xué)學(xué)科為基礎(chǔ),，以工程學(xué)科為服務(wù)和支撐對象,，是一個理工結(jié)合、多學(xué)科交叉的學(xué)科,，其研究領(lǐng)域涉及自然科學(xué),、應(yīng)用科學(xué)以及工程學(xué)。材料科學(xué)與工程一級學(xué)科包括材料物理與化學(xué),、材料學(xué),、材料加工工程三個二級學(xué)科。
1,、本學(xué)科的定位與目標(biāo)
近年來,，我國對高原、沙漠,、山地和海域等惡劣地質(zhì)條件下的油氣資源勘探開發(fā),，對油氣裝備用材料的腐蝕防護(hù)，聚合物,、金屬材料的高性能化提出了更高要求,；同時，油氣儲層的開發(fā)對新的油氣檢測理論和技術(shù),，以及油氣礦物材料功能特性的認(rèn)知與利用提出了新的需求,；此外，新能源（如氫能,、太陽能等）的開發(fā)利用對高性能光電,、熱電及彈熱材料提出了新要求。據(jù)此,，本學(xué)科的定位與目標(biāo)為：堅持油氣資源與新能源材料特色,，為我國培養(yǎng)高層次創(chuàng)新人才及提供先進(jìn)科學(xué)技術(shù)。
2,、優(yōu)勢與特色
本學(xué)科擁有材料科學(xué)與工程一級學(xué)科博士授權(quán)點,、博士后流動站、北京市重點學(xué)科,、油氣裝備材料失效與腐蝕防護(hù)北京市重點實驗室,，并與加拿大Harsky Energy 能源公司等建立了國際聯(lián)合研究中心，新能源材料等研究已成為國家重點實驗室的重要組成部分,。近5年來,，本學(xué)科主持國家級科研項目39項,，其中，國家自然科學(xué)基金重點項目3項,、面上與青年基金33項,，重點基金項目群課題1項，國家科技支撐計劃子課題1項,，國家民口“863”計劃子項目2項,，同時承擔(dān)了大量省部級和企業(yè)項目。在Science,、Advanced Materials、Journal of The American Chemical Society等學(xué)術(shù)期刊發(fā)表SCI收錄論文472篇,，高被引用論文10篇,；獲國家獎勵1項，省部級獎勵8項,；獲中國發(fā)明專利授權(quán)100項,；獲計算機軟件著作權(quán)3項，出版專著7部,；研究成果入選了“2013年度中國十大科學(xué)進(jìn)展”,。
近5年來，在基礎(chǔ)研究方面,，針對納米線的超常性能未在復(fù)合材料再現(xiàn)——這一Science期刊（2008）曾喻為“死亡之谷”的難題,，提出了基體的馬氏體相變應(yīng)變與納米線的彈性應(yīng)變相匹配的設(shè)計概念，以此為指導(dǎo),，研發(fā)了諸多優(yōu)異力學(xué),、物理及化學(xué)性能的復(fù)合材料，研究結(jié)果發(fā)表在Science,、Advanced Materials等學(xué)術(shù)期刊,，Science刊刊登專題評述論文，國際物理網(wǎng)站與國際材料網(wǎng)站等給予專題報道,，研究成果入選了“2013年度中國十大科學(xué)進(jìn)展”,，培養(yǎng)的博士生郝世杰入選首屆教育部青年長江學(xué)者。針對新能源技術(shù)對功能材料的需求,，以高效太陽能光催化/光電催化材料及高性能金屬材料等新能源功能材料的研發(fā)為導(dǎo)向,，聚焦新能源功能材料的體系構(gòu)筑、性能調(diào)控,、模擬計算等基礎(chǔ)研究中的關(guān)鍵科學(xué)問題,，建立新能源功能材料物化特性的調(diào)控理論與技術(shù)方法。在Nano Letter, Nano Energy等頂尖期刊發(fā)表高被引論文6篇,。
在工程研究方面,，針對我國高含硫地域油氣開發(fā)對油氣裝備用材耐蝕性的要求,，提出了鋼和耐蝕合金在高溫高壓H2S/CO2條件下的腐蝕失效機理及防護(hù)措施，研發(fā)了諸多抗硫腐蝕金屬及密封橡膠,，并成功應(yīng)用于諸多油氣田,；制定了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)技術(shù)規(guī)范。為我國川東北大型酸性氣田,、川氣東送等重大油氣工程建設(shè)提供了有力技術(shù)支撐,。得國家科技進(jìn)步特等獎1項，省部級獎7項,。針對國家油氣能源戰(zhàn)略的重大需求,，開展油氣儲層材料領(lǐng)域的重大關(guān)鍵技術(shù)、前瞻性技術(shù)研究,。主持國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項,、國家油氣重大專項、國家自然科學(xué)基金,、教育部重點項目,、北京市自然基金等科研課題31項；發(fā)表SCI論文207篇,，獲計算機軟件著作權(quán)3項,，出版專著7部。
3,、國內(nèi)外影響
近年來,，本學(xué)科在基礎(chǔ)研究的突破在國內(nèi)外造成較大影響，Science期刊刊登對我們研究突破的專題評述論文,，國際物理,、材料網(wǎng)站、中國自然科學(xué)基金網(wǎng)站,、《科技日報》等媒體給予專題報道,。近5年來，本學(xué)科作為第一作者單位,，與國外內(nèi)外著名研究機構(gòu)合作發(fā)表了大量高水平學(xué)術(shù)論文,，包括：與美國阿貢國家實驗室（11篇）、北伊利諾伊斯大學(xué)（11篇）,、麻省理工學(xué)院（2篇）,、北卡羅納（2篇），澳大利亞的新澳大學(xué)（15篇）,，日本國立物質(zhì)材料研究機構(gòu)（2篇）,。說明本學(xué)科在國內(nèi)外具有較大學(xué)術(shù)影響。
二,、培養(yǎng)目標(biāo)
1,、在材料科學(xué)與工程方面具有堅實寬廣的理論基礎(chǔ)和系統(tǒng)深入的專門知識,，全面了解材料科學(xué)與工程領(lǐng)域的發(fā)展動向及具有國際視野；
2,、掌握材料的成分和結(jié)構(gòu),、制備和加工、性能與服役性能之間的內(nèi)在聯(lián)系,，掌握相關(guān)的先進(jìn)工藝,、裝備、測試評價技術(shù),；
3,、具有獨立從事科學(xué)研究的能力，能做出創(chuàng)造性的成果,。
三,、研究方向
1、石油石化裝備用材料的腐蝕行為
2,、聚合物的高性能化及其在石油工業(yè)中應(yīng)用
3、高性能金屬材料及其在新能源中的應(yīng)用
4,、新能源材料物化特性調(diào)控
5,、油氣儲層材料物化特性調(diào)控
四、學(xué)習(xí)年限
按學(xué)校有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,。
五,、課程設(shè)置與學(xué)分要求
1、學(xué)分要求
40學(xué)分≤理工類各專業(yè)直博生總學(xué)分?jǐn)?shù)≤46學(xué)分,；
2,、課程設(shè)置
課程類別 |
課程編號 |
課程名稱 |
學(xué)時 |
學(xué)分 |
備注 |
公共基礎(chǔ)課 |
1309002 |
英語 |
32 |
2 |
必修5分 |
1308001 |
中國馬克思主義與當(dāng)代 |
32 |
2 |
1308002 |
馬克思主義經(jīng)典著作選讀 |
16 |
1 |
專業(yè)基礎(chǔ)課 |
1306001 |
數(shù)值分析 |
48 |
3 |
數(shù)學(xué)至少選1門，其他至少5門 |
1306003 |
應(yīng)用統(tǒng)計方法 |
48 |
3 |
1306004 |
矩陣?yán)碚?/p> |
48 |
3 |
1306005 |
數(shù)學(xué)物理方法 |
48 |
3 |
1306034 |
高等量子力學(xué) |
48 |
3 |
1311001 |
固體物理基礎(chǔ) |
48 |
3 |
1306083 |
電化學(xué)原理及動力學(xué) |
40 |
2 |
1311003 |
新能源材料設(shè)計與制備 |
32 |
2 |
1306046 |
固態(tài)相變 |
32 |
2 |
1306080 |
金屬組織結(jié)構(gòu)與性能 |
32 |
2 |
1306079 |
高分子結(jié)構(gòu)與性能 |
32 |
2 |
1311004 |
高分子化學(xué)進(jìn)展 |
32 |
2 |
1306016 |
材料近代測試技術(shù) |
32 |
2 |
待定 |
材料腐蝕理論 |
32 |
2 |
|
必修環(huán)節(jié) |
待定 |
材料科學(xué)進(jìn)展 |
16 |
1 |
|
1306081 |
先進(jìn)能源材料的設(shè)計與開發(fā)（實驗課） |
32 |
2 |
1300001 |
文獻(xiàn)綜述與開題報告 |
16 |
1 |
專業(yè)選修課 |
1306013 |
表面物理化學(xué) |
48 |
3 |
|
1306031 |
腐蝕實驗方法及檢測技術(shù) |
32 |
2 |
1306045 |
功能高分子 |
32 |
2 |
1306067 |
石油機械與裝備材料 |
32 |
2 |
1311010 |
新能源材料與器件概論 |
32 |
2 |
1306075 |
油氣光學(xué) |
48 |
3 |
1311009 |
材料化學(xué) |
48 |
3 |
1311007 |
現(xiàn)代催化材料概論 |
48 |
3 |
1311008 |
薄膜物理與技術(shù) |
32 |
2 |
1306038 |
高等有機化學(xué) |
48 |
3 |
1306051 |
膠體與界面化學(xué) |
48 |
3 |
1306050 |
計算物理 |
48 |
3 |
1306065 |
群論及其應(yīng)用 |
48 |
3 |
1306020 |
場與波 |
48 |
3 |
六,、學(xué)位論文
按學(xué)校有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,。
七、中期考核及分流
按學(xué)校有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,。
八,、實踐要求
按學(xué)校有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
