美國(guó)留學(xué)之材料工程專業(yè)申請(qǐng)全攻略

材料科學(xué)與工程專業(yè)培養(yǎng)具備包括金屬材料、無(wú)機(jī)非金屬材料、高分子材料等材料領(lǐng)域的科學(xué)與工程方面較寬的基礎(chǔ)知識(shí)，能在各種材料的制備、加工成型、材料結(jié)構(gòu)與性能等領(lǐng)域從事科學(xué)研究與教學(xué)、技術(shù)開發(fā)、工藝和設(shè)備設(shè)計(jì)、技術(shù)改造及經(jīng)營(yíng)管理等方面工作，適應(yīng)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的高層次、高素質(zhì)全面發(fā)展的科學(xué)研究與工程技術(shù)人才。

美國(guó)材料工程專業(yè)研究方向劃分

美國(guó)材料工程專業(yè)根據(jù)不同材料特性可被劃分為以下五大類型：

1.金屬材料Metallic Materials

2.高分子材料Polymer Materials

3.計(jì)算材料科學(xué) Computational Materials Science

4.無(wú)機(jī)非金屬材料Ceramic Materials

5.電子、光學(xué)與磁性材料 Optical， Electronic and Magnetic Materials

【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(guò)對(duì)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。

申請(qǐng)者GPA需達(dá)到3.2左右，不同排名段的院校對(duì)于GPA以及語(yǔ)言成績(jī)、GRE等成績(jī)要求有所不同。

1-30：IBT：105左右，GRE：1350左右，Research Experiences和Internship盡量豐富。

50-70：IBT：90左右，GRE：1250左右，Research Experiences和Internship較為豐富。

100-120：IBT：80左右，GRE：1200左右，Research Experiences和Internship有一定的實(shí)驗(yàn)經(jīng)歷。

申請(qǐng)前景分析：金屬材料專業(yè)申請(qǐng)的人數(shù)并不是非常得多，競(jìng)爭(zhēng)相對(duì)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(lái)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?jī)?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。

GPA：3.4以上，GRE平均分：Q>760 托福平均分>88。申請(qǐng)高分子材料PHD的學(xué)生，如果拿到MASTER學(xué)位，申請(qǐng)中美國(guó)大學(xué)看重Research Experiences和Internship，多于看申請(qǐng)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(qǐng)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。

申請(qǐng)前景分析：最近幾年高分子材料的發(fā)展非常迅速，有很多美國(guó)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(guò)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(duì)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(jìng)爭(zhēng)還是有一定難度的。

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(zhǎng)，但是這個(gè)專業(yè)的回報(bào)率還是比較高的。

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【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(guò)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(qǐng)前景分析：這個(gè)領(lǐng)域主要是理論研究，申請(qǐng)的人比較少，競(jìng)爭(zhēng)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(zhǎng)，最短也要5年，一般都是6年。就業(yè)前景一般，除個(gè)人興趣強(qiáng)烈外，不建議申請(qǐng)。

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【無(wú)機(jī)非金屬材料Ceramic Materials】

無(wú)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?jī)?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。

GPA：3.0以上，基于不同學(xué)位，學(xué)校會(huì)對(duì)申請(qǐng)者有特殊的要求。

在申請(qǐng)過(guò)程中，Research Experiences和Internship會(huì)對(duì)申請(qǐng)有一定促進(jìn)作用，不同等級(jí)的學(xué)校在要求上會(huì)有所不同。對(duì)于申請(qǐng)PhD的學(xué)生，爭(zhēng)取能夠發(fā)表論文，對(duì)申請(qǐng)也會(huì)有很大幫助。對(duì)于本科生申請(qǐng)，GPA，G/T成績(jī)比較重要。

申請(qǐng)前景分析：該專業(yè)方向比金屬材料難申請(qǐng)。近幾年，陶瓷領(lǐng)域的發(fā)展比金屬材料要迅速很多。因此這個(gè)申請(qǐng)方向比金屬材料競(jìng)爭(zhēng)激烈，將來(lái)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。

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【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(jí)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(shì)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。

申請(qǐng)前景分析：這個(gè)方向競(jìng)爭(zhēng)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(lè)觀。

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美國(guó)材料工程專業(yè)名校推薦

1.西北大學(xué)（Northwestern University）

【研究方向】生物材料（Biomaterials），陶瓷（Ceramics），材料設(shè)計(jì)（Materials Design），納米材料（Nanomaterials），半導(dǎo)體（Semiconductors），散射與衍射（Scattering and Diffraction），分子合成（Molecular Synthesis），表面與接觸面（Surfaces and Interfaces）

2.加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校（University of California, Santa Barbara）

【研究方向】電子與光電子材料(Electronic & Photonic Materials)，無(wú)機(jī)材料(Inorganic Materials)，高分子與生物分子材料(Macromolecular and Biomolecular Materials)，結(jié)構(gòu)材料(Structural Materials)

3.佐治亞理工學(xué)院（Georgia Institute of Technology）

【研究方向】生物材料(Biomaterials)，陶瓷材料(Ceramic Materials)，合成材料(Composites)，電子材料(Electronic Materials)，鐵電與磁性材料(Ferroelectric and Magnetic Materials)，材料特性(Materials Characterization)，材料合成與加工(Materials Synthesis and Processing)，金屬材料(Metals)，建模與模擬(Modeling and Simulation)，分子光譜學(xué)(Molecular Spectroscopy)，高分子材料(Polymers)，流變學(xué)(Rheology)，結(jié)構(gòu)材料(Structural Materials)，表面特性(Surface Characterization)

4.卡耐基梅隆大學(xué)（Carnegie Mellon University）

【研究方向】擴(kuò)散材料(Diffusion in Materials)，材料缺陷(Defects in Materials)，材料結(jié)構(gòu)(Structure of Materials)，材料粘貼(Bonding of Materials)，熱力學(xué)(Thermodynamics)

5.賓州州立大學(xué)帕克分校（Pennsylvania State University—University Park）

【研究方向】生物材料(Biomaterials)，燃料電池與新材料(Fuel Cells and Smart Materials)，納米材料(Nanoscale Materials)，計(jì)算材料科學(xué)(Computational Materials Science)，設(shè)計(jì)(Design)

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