曼徹斯特大學(xué)

The University of Manchester

高級工程材料理學(xué)碩士

MSc Advanced Engineering Materials

該碩士課程聚焦于深入了解控制用于高級工程應(yīng)用的材料的設(shè)計和選擇的關(guān)鍵因素，以及它們的加工、性能和穩(wěn)定性。專注于復(fù)合材料、先進合金和工程陶瓷，您將探索先進材料制造和加工中使用的技術(shù)，并了解成分、微觀結(jié)構(gòu)、加工和性能之間的關(guān)系。

學(xué)生將學(xué)習(xí)如何評估材料在使用中的性能，并了解在惡劣條件下的降解過程，還將接受設(shè)計和開發(fā)下一代高性能工程材料所需的基本技能的培訓(xùn)，為未來的工業(yè)或研究職業(yè)奠定堅實的基礎(chǔ)。

本課程面向具有深厚材料背景的學(xué)生，希望在先進工程材料的原理、結(jié)構(gòu)、加工和設(shè)計方面獲得更專業(yè)的知識。但是，它也適用于希望專攻材料工程的其他工程和科學(xué)背景的畢業(yè)生。

成功完成高級工程材料理學(xué)碩士課程后將獲得：

最 先 進的材料系統(tǒng)的詳細知識;

了解21世紀材料在惡劣條件下的表現(xiàn)和生存方式;

了解它們的結(jié)構(gòu)是如何從納米級向上設(shè)計的;

發(fā)現(xiàn)用于制造和加工的技術(shù);

獲得材料選擇和工程設(shè)計方面的技能;

在高級測試和表征、數(shù)據(jù)分析和科學(xué)報告方面獲得研究技能。

曼大提供支持研究和教學(xué)活動的是設(shè)備齊全的實驗室，可以對材料進行全面的表征和開發(fā)。這些設(shè)施范圍從合成/紡織纖維化學(xué)到材料加工和材料測試。作為對教學(xué)資源的補充，還有全面的電化學(xué)、電子光學(xué)成像以及表面和體積分析設(shè)施和技術(shù)。設(shè)施包括最 先 進的電子顯微鏡、專門的 X 射線斷層掃描中心和一套獨特的金屬、聚合物、陶瓷和復(fù)合材料加工設(shè)備。

這個專業(yè)

是要學(xué)什么

提前了解課程：

必修模塊

Introduction to Materials Science

材料科學(xué)概論

包括知識和理解：討論關(guān)鍵材料組(如金屬、玻璃和聚合物)原子結(jié)構(gòu)的差異;描述熱力學(xué)和動力學(xué)因素決定材料結(jié)構(gòu)形成的方式;舉例說明材料的原子和微觀結(jié)構(gòu)決定其宏觀性質(zhì)的方式;確定合適的表征方法來測量材料的特定物理特性。

智力技能：使用簡單的關(guān)系(例如布拉格定律)從測量數(shù)據(jù)中確定材料的物理特性;解釋給你的一個開放式問題，并確定一系列應(yīng)對措施(具體而言，這將與給定應(yīng)用程序的材料選擇有關(guān))。

Research Methods

研究方法

知識和理解：了解工程設(shè)計的原理和材料選擇在設(shè)計項目中的作用;選擇合適的實驗設(shè)計和合適的研究方法來解決材料科學(xué)問題;評估與工程實踐相關(guān)的經(jīng)濟、法律、社會、倫理和環(huán)境背景的重要性。

智力技能：評估測量和分析之間的差異是否具有統(tǒng)計學(xué)意義;

實用技巧：應(yīng)用工具設(shè)計實驗并批判性地評估結(jié)果數(shù)據(jù);處理和分析實驗圖像數(shù)據(jù);創(chuàng)建適合科學(xué)出版的高質(zhì)量數(shù)字;評估和降低在研究實驗室工作的風(fēng)險;

Principles of Advanced Engineering Materials

高級工程材料原理

知識和理解：使用相圖識別二元和三元材料系統(tǒng)中的組成相及其組成，并通過使用杠桿規(guī)則計算近似相分數(shù);確定共晶、包晶和連續(xù)溶解度相圖，并描述如何將它們用于不同的應(yīng)用;生成導(dǎo)致枝晶和晶粒形成的金屬凝固順序的描述，包括成分偏析的討論;回憶金屬和陶瓷成型過程的主要過程，以及共同產(chǎn)生的特性和微觀結(jié)構(gòu)，包括：軋制、鍛造、拉絲、通過生坯狀態(tài)的粉末路線。確定并證明何時使用不同的方法;描述以下如何強化合金：沉淀硬化、固溶強化、晶粒細化、單晶/晶體織構(gòu)的產(chǎn)生。相變增韌。展示解釋不同材料系統(tǒng)中存在哪些強化機制的能力;定義什么是晶體結(jié)構(gòu)并解釋它如何影響機械性能。從軋制、拉絲、鍛造等主要加工路線對紋理演變進行基本預(yù)測;了解如何通過加工公司控制微觀結(jié)構(gòu)?；謴?fù)、結(jié)晶和晶粒生長以及織構(gòu)的演變，包括示例關(guān)鍵微觀結(jié)構(gòu);描述制造過程如何導(dǎo)致材料缺陷，并了解與其形成和控制相關(guān)的基本過程。

智力技能：確定脆性和延展性材料公司的主要失效機制。從斷裂表面的外觀看微孔聚結(jié)、穿晶解理、晶間破壞和疲勞，并展示對這些特征是如何形成的理解;使用阿什比圖評估和選擇適合特定應(yīng)用的 最 佳材料，并進一步構(gòu)建適當?shù)募庸ぢ肪€，通過生產(chǎn)路線平衡性能優(yōu)化。

Advanced metals Processing

高級金屬加工

知識和理解：認識先進金屬加工技術(shù)及其應(yīng)用的使用;比較不同加工技術(shù)的優(yōu)缺點;解釋先進加工背后的冶金科學(xué)——工藝條件對微觀結(jié)構(gòu)和最終部件性能的影響。

智力技能：討論加工難成型先進材料的工業(yè)驅(qū)動因素;廣泛了解可用于高級加工半成品的不同技術(shù)及其優(yōu)缺點和應(yīng)用;了解使它們發(fā)揮作用的每個過程所涉及的一般冶金原理以及所涉及的機制;了解每個流程的問題、問題和限制;了解工藝如何與材料相互作用以改變其微觀結(jié)構(gòu)，以及如何利用這一點來優(yōu)化工藝并提高組件性能;展示對工業(yè)合金先進加工所采用的原理的理解，以克服材料存在的挑戰(zhàn)、設(shè)計微觀結(jié)構(gòu)并開發(fā)改進的性能;了解先進加工技術(shù)的應(yīng)用和社會經(jīng)濟效益。

Superalloys & High Performance Materials

高溫合金和高性能材料

知識和理解：評估難以成型的高性能金屬、非金屬材料和涂層的主要工業(yè)、技術(shù)和經(jīng)濟驅(qū)動因素。根據(jù)其成分、性能和應(yīng)用對高性能 HCP 金屬、高溫合金和非金屬材料系統(tǒng)進行分類;確定這些材料系統(tǒng)在使用中的主要退化和失效模式。描述高性能 HCP、Ni 基金屬材料中涉及的主要取向關(guān)系、變形和強化機制。了解不同加工路線對 Ti 和 Zr 合金、TiAl、鎳基高溫合金、整體陶瓷、陶瓷基復(fù)合材料和涂層的微觀結(jié)構(gòu)的影響以及對機械性能和使用性能的相應(yīng)影響。為不同的基材和應(yīng)用確定合適的涂層系統(tǒng)和相應(yīng)的制造路線。

智力技能：批判性地評估可用于對難成型材料進行半成品先進加工的技術(shù)范圍，概述影響其應(yīng)用的每個工藝的優(yōu)點和局限性。解釋支撐高性能有色金屬和陶瓷材料的主要變形和強化機制的一般冶金原理，它們與熱機械加工過程中的微觀結(jié)構(gòu)演變的聯(lián)系以及對由此產(chǎn)生的機械性能的影響。概述先進加工中采用的原則，以克服當前工業(yè)高溫合金和高性能材料存在的挑戰(zhàn)，設(shè)計微觀結(jié)構(gòu)并開發(fā)改進的性能。

選修模塊

Advanced Composites

高級復(fù)合材料

知識和理解：a) 解釋納米復(fù)合材料的電和熱傳輸行為。b) 識別和描述納米級增強材料的有益效果以及這些效果如何影響微機械以及熱和電性能。c) 解釋復(fù)合材料的性質(zhì)和應(yīng)用。d) 解釋描述顆粒和纖維增強復(fù)合材料的機械性能(剛度和強度)的基本理論;應(yīng)力分析和失效準則e) 描述復(fù)合人工制品生產(chǎn)技術(shù)的細節(jié)f) 解釋聚合物復(fù)合材料的設(shè)計和制造之間的相互關(guān)系

智力技能：a) 確定生產(chǎn)給定人工制品的適當技術(shù)。b) 評估組件設(shè)計并選擇合適的工藝鏈”(材料-工藝組合)c) 應(yīng)用模型來預(yù)測復(fù)合材料的機械、熱和電性能。

Graphene & Nanomaterials

石墨烯和納米材料

知識和理解：提出并證明納米材料的合成路線(不包括在 Y3 中介紹的光刻)。描述應(yīng)用于納米材料的物理表征技術(shù)——基于文獻案例研究。按維度討論各類納米材料及其基于納米尺度特性的應(yīng)用。評估納米材料在醫(yī)療應(yīng)用(治療、診斷)中作為探針的用途。了解結(jié)合了先進功能的多模式和治療診斷納米材料。了解其他納米材料，包括 MOF 和分子機器，并解釋為什么它們在應(yīng)用方面受到關(guān)注。描述石墨烯作為納米材料的主要特征，并評估該材料在光電、復(fù)合材料和所討論的任何其他應(yīng)用中的應(yīng)用。描述二維半導(dǎo)體的主要特征，并能夠證明將它們用作石墨烯的補充技術(shù)是合理的。評估通過氣凝膠和超分子組裝等途徑將非材料組裝成宏觀物體的主要途徑。比較和對比納米材料研究中使用的主要表征技術(shù)(包括 EM、SPM 和光譜學(xué))，并根據(jù)每種技術(shù)提供的數(shù)據(jù)證明其選擇的合理性。評估納米技術(shù)的破壞性影響以及廣泛采用和部署的社會經(jīng)濟效益和危害?？偨Y(jié)當前納米技術(shù)的研究方向，并對未來的研究方向提出建議。

智力技能：評估針對納米材料的一般自上而下和自下而上的策略。為任何給定的材料類型和應(yīng)用選擇并證明適當?shù)暮铣?。給定一種納米材料，并提出實驗技術(shù)來表征它或它的一個方面，以發(fā)表標準，并討論可以從每個實驗中獲得哪些信息。討論目前在納米科學(xué)中研究的材料類型，以及基于對它們與尺度相關(guān)的特性的評估，它們可以用于哪些應(yīng)用。

先看看自己

有沒有滿足

專業(yè)最低錄取要求：

該課程要求申請者具備材料科學(xué)、機械工程、物理學(xué)、冶金工程、生物材料或相關(guān)學(xué)科的英國2:2榮譽學(xué)位或海外同等學(xué)歷。也接受具有2:1的化學(xué)專業(yè)申請者，也可以考慮其他背景，例如數(shù)學(xué)。

申請者擁有公認的優(yōu)質(zhì)中國大學(xué)的學(xué)士學(xué)位，最低總體平均成績?yōu)?80% 或最低 GPA 為 3.0(滿分 4.0)。

語言要求方面，申請者應(yīng)達到雅思6.5，各個小分不低于6.0。

由于對這門課程的需求量很大，采用分階段招生流程，全年都有選擇截止日期。由于名額競爭，優(yōu)先考慮成績高于最低入學(xué)要求的學(xué)生。學(xué)生在收到offer后有 6 周的時間考慮是否接受offer，若未在規(guī)定時間內(nèi)接受，Offer將被撤回，以便可以向另一位候選人發(fā)出邀請。

*注意：滿足最低要求并不能保證獲得錄取

語言班雅思要求

6周：

總分不低于 6.0，小分不低于5.5。

10周：

總分不低于 5.5，小分不低于5.5。

申請時間：

第一輪截止日：2022年10月28日;2022年12月16日之前出結(jié)果

第二輪截止日：2023年1月6日;2023年2月17日之前出結(jié)果

第三輪截止日：2023年3月3日;2023年4月28日之前出結(jié)果

第四輪截止日： 2023年5月5日;2023年6月30日之前出結(jié)果

2023年7月31日之前滿足錄取通知書的所有條件。(2023年秋季入學(xué))

學(xué)費：£26,000

相關(guān)專業(yè)：

曼大材料系還有MSc Polymer Materials Science and Engineering高分子材料與工程專業(yè)，接受背景：具有材料科學(xué)、化學(xué)、化學(xué)工程、物理化學(xué)、高分子工程、復(fù)合材料與工程、生物功能材料、冶金與高分子材料與工程等專業(yè)二等二以上榮譽學(xué)位。專業(yè)可以根據(jù)具體情況考慮生物材料、材料物理學(xué)和其他背景。雅思總分不低于6.5，各項不低于6.0。

高分子材料科學(xué)與工程 (PMSE) 理學(xué)碩士課程是一門多學(xué)科課程，旨在讓學(xué)生深入了解聚合物的化學(xué)、性質(zhì)、加工、表征和應(yīng)用?？紤]了廣泛的聚合物，包括商品、特種聚合物以及在生物醫(yī)學(xué)、復(fù)合材料、納米技術(shù)和電子產(chǎn)品中應(yīng)用的聚合物。我們的目標是讓學(xué)生了解聚合物研究的前沿，包括最新的材料和技術(shù)，并有機會在世 界 領(lǐng) 先的研究小組和設(shè)施中進行研究。

必修課：論文;材料科學(xué)概論;研究方法;聚合物和復(fù)合材料的原理 ;聚合反應(yīng)的控制與設(shè)計 ;聚合物物理和物理性質(zhì)

選修課：高級復(fù)合材料;軟物質(zhì)

再來說說，

申請這個專業(yè)

需要提前準備什么材料：

本科成績單(必須是加權(quán)均分，百分比的形式)

語言成績單

兩封學(xué)術(shù)推薦信(至少一封學(xué)術(shù)，推薦兩封都是學(xué)術(shù))

個人陳述

大四一年即將會學(xué)到的課程及學(xué)分

護照復(fù)印件