معرفی رشته و گرایش ارشد مواد

گرایش های ارشد مهندسی مواد

فرصت های شغلی و بازار کار مهندسی مواد و متالوزی با توجه به گرایش های آن برای داوطلبان این رشته مهم است که لازمه شناخت بازار کار آن ها، شناخت خود گرایش ها می باشد. برای آشنایی بیشترداوطلبان ارشد مهندسی مواد و نیز افرادی که در بازار کار و کاریابی به دنبال آینده شغلی بهتری هستند سایر گرایش های کارشناسی ارشد رشته مهندسی مواد ارایه می گردد.

گرایش های ارشد مهندسی مواد در دانشگاه های ایران به گرایش های زیر تقسیم می شود که ظرفیت پذیرش و دانشگاه های پذیرنده کارشناسی ارشد مجموعه مهندسی مواد و متالوژی هم متناسب با نوع گرایش فرق می کند.

کارشناسی ارشد مهندسی پزشکی بیومتریال

کاربرد اصلی  رشته کارشناسی ارشد مهندسی پزشکی بیومتریال استفاده از بافت‌های زنده و مواد مصنوعی به منظور کاشت آنها در بدن است.
انتخاب مواد صحیح برای کاشت و پیوند در بدن انسان یکی از حساس‌ترین و مشکل‌ترین عملیات مهندسی پزشکی است همینطور آلیاژهای فلزی، سرامیک‌ها، پلیمرها و کامپوزیت ها از مواد مورد استفاده در کاشت بافت‌های مصنوعی هستند. اینگونه مواد باید غیرسمی، غیرسرطان زا، از نظر شیمیایی غیرفعال و با دوام و دارای قدرت مکانیکی کافی باشند.

کارشناسی ارشد شناسایی و انتخاب مواد مهندسی

 این گرایش مجموعه ‏ای از دروس نظری، آزمایشگاهی پیشرفته و پروژه ‏های تحقیقاتی است که برای طراحی و بهینه‏ سازی مواد مهندسی و پژوهش در خواص و ارتباط با روش ساخت آن ها برنامه ریزی شده است.       
کارشناسی ارشد شناسایی و انتخاب مواد مهندسی شامل دروس اصلی گرایش ارشد متالورژی است و به صورت معمول در مجموعه ‌ها و گروه‌های مهندسی متالورژی سراسر کشور ارائه می‌شود.

کارشناسی ارشد شکل دادن فلزات

علم شکل دادن فلزات علمی است که در آن اصول و روش های تغییر شکل فلزات شکل پذیر با اعمال نیرو به آن بررسی می شود. شکل دهی فلزات به عنوان یکی از روش های مهم ساخت و تولید قطعات محسوب می شود. در نتیجه شناخت هر چه دقیق تر آن، صنعتگران را به سمت تولید قطعات با کیفیت بالاتر سوق می دهد.
گرایش شکل دادن فلزات نزدیک ترین گرایش ارشد مهندسی مواد به مجموعه مهندسی مکانیک می‌باشد. به طوری که دانشجویان این گرایش جهت موفقیت در ادامه روند تحصیلی و شغلی نیازمند یادگیری اکثر نرم افزارهای شبیه سازی مکانیکی و طراحی مکانیکی می باشند.
برخی قابلیت های فارغ التحصیلان ارشد مهندسی مواد گرایش شکل دادن فلزات عبارتند از:       

-تحلیل و طراحی فرآیندهای شکل دادن از قبیل آهنگری، اکستروژن، شکل دادن ورق و ...
-تحلیل اثر پارامترهای مختلف برفرآیندهای شکل دهی فلزات.        
-تحلیل رفتار میکرو و ماکرو فلزات به هنگام شکل دادن و کنترل ساختار و بهبود خواص مکانیکی.
-تحلیل قابلیت شکل‌پذیری و کارپذیری سرد و گرم فلزات و آلیاژها.

کارشناسی ارشد مهندسی مواد گرایش جوشکاری

در گرایش های ارشد مهندسی مواد، گرایش جوشکاری به منظور تربیت نیروهای متخصص در زمینه اتصالات مواد مختلف (اعم از فلزی و غیر فلزی) به‌ گونه‌ای که خواص اتصال برابر با خواص ماده پایه باشد، برنامه ریزی شده است. 

جوشکاری، تمامی علوم متالورژی مانند گرمایش، سرمایش، ذوب، انجماد، تشکیل فازها، رشد دانه و ... را در خودش دارد. همچنین هر سه حالت ماده، یعنی جامد ، مایع ، گاز ( بخارات جوشکاری) در کارشناسی ارشد مهندسی مواد گرایش جوشکاری مطرح هستند. 

کارشناسی ارشد مهندسی مواد گرایش استخراج فلزات

کارشناسی ارشد مهندسی مواد گرایش استخراج فلزات به منظور انجام یکسری فرآیندها مانند خرد کردن سنگ معدن با دستگاه های موسوم به سنگ‌ شکن، تغلیظ سنگ معدن با استفاده از روش های مغناطیسی و شناور سازی و عملیات ذوب و پالایش، عیار سنگ را بالا برده و سنگ را به صورت شمش که تقریبا خالص است تحویل صنعت دهد تا پس از آن به یاری دانش‌ نظری و عملی متالورژی صنعتی، محصول فلزی قابل مصرف به طور مستقیم یا غیرمستقیم تولید گردد.

فلزات از کانه‌های مربوط استخراج می‌شوند. در نتیجه باید ابتدا کانه مربوط به هر فلز را شناسایی و از معادن استخراج کرد و پس از آن با انجام یک سری فعالیتهای شیمیایی و فیزیکی فلز مورد نظر را به حالت عنصری از سنگ معدن یا کانه آن بدست آورد.
علم متالوژی در برگیرنده هر کاری است که روی فلزات و سنگ معدن‌های آنها انجام می‌شود و متالوژی استخراجی با تهیه فلزات از سنگ معدن اولین گام را در این مسیر برمی‌دارد.

کارشناسی ارشد خوردگی و حفاظت از مواد

کارشناسی ارشد خوردگی و حفاظت از مواد، یکی دیگر از گرایش های ارشد مهندسی مواد است. این گرایش جهت بهبود و مقابله با اثرات زیان بار پدیده خوردگی و ارائه روش های نوینی برای این کار پدید امده است.

دانش آموختگان کارشناسی ارشد مهندسی خوردگی و حفاظت از مواد، در زمینه های زیر توانایی کسب می کنند:      
- اصلاح وبهبود خواص آلیاژهای مورد استفاده در صنعت از نظر خوردگی 
- حفاظت فلزات و آلیاژها در محیط های مورد استفاده (ممانعت کننده ها) 
- حفاظت کاتدی و آندی خصوصا در مورد لوله های زیر زمینی و تاسیسات دریایی  
- کاربرد پوشش های مختلف غیر فلزی در صنایع. 
- تهیه مواد کاهش دهنده خوردگی ، مواد پاک کننده ، مواد آبکاری، پوشش ها و بهبود کیفیت آن ها
فارغ التحصیلان این رشته می توانند در صنایع کشتی سازی و اسکله و بنادر، صنایع هواپیمایی، نیروگاهها، صنایع پتروشیمی و ... فعالیت کنند.

کارشناسی ارشد مهندسی مواد گرایش سرامیک

به منظور تولید مواد سرامیکی و روش های تبدیل آن ها به فرآورده های مفید ایجاد شده است.

علم سرامیک به طور کلی علم ساختن و به کاربردن اشیا جامدی است که اجزاء تشکیل‌دهنده اصلی و عمده آن ها مواد غیرآلی و غیرفلزی است. بنابراین علم سرامیک علاوه بر سفالینه‌ ها شامل انواع چینی ‌ها، دیرگداز ها، فرآورده ‌های رسی ساختمانی، مواد ساینده، لعاب ‌های چینی، سیمان، شیشه، مواد مغناطیس غیرفلزی، فروالکتریک‌ها، تک بلورهای مصنوعی و محصولات پیچیده‌تر دیگر نیز می‌شود.        
مشخصه اصلی سرامیک ‌ها، مقاومت بسیار زیاد آن ها در برابر تاثیر مواد شیمیایی و دماهای بالا است؛ یعنی بیشتر فرآورده‌های سرامیکی مانند اجزای متشکله خود، در برابر آب، اسیدها، گازها، نمک‌ها و دماهای بالا مقاومت خوبی دارند و به همین سبب در ساخت قطعات مقاوم نسبت به خوردگی و یا در روش های حفاظت از خوردگی از آن ها استفاده زیادی می‌شود.
یکی دیگر از ویژگی ‌های مواد سرامیکی ارزانی و فراوانی نسبی این مواد است. امروزه مهندسان مواد سرامیک با کنترل نوع و نسبت ترکیب مواد اولیه، فرآورده‌های گوناگونی همچون آجر و کاشی، آجر نسوز، ظروف چینی و سفالی‌، لعاب ‌ها (به عنوان روکش فلزات و سرامیک‌های دیگر)، آلومین و تیتانات باریوم (در الکترونیک)، دی اکسید اورانیوم (به عنوان سوخت هسته‌ای) لعل یا نارسنگ (در لیزر)، شیشه و سیمان طراحی و تولید می‌کنند. 

کارشناسی ارشد نانو مواد

برای معرفی کارشناسی ارشد نانو مواد، تعریفی از مواد نانویی یا نانو مواد ارائه می نماییم. موادی که حداقل یکی از ابعاد آن ها در مقیاس ۱ الی ۱۰۰ نانومتر باشد، مواد نانویی یا نانو مواد نامیده می‌شوند. این مبحث در حوزه موضوعات نانو فناوری جای می‌گیرد. نانو فناوری، توانمندی تولید و ساخت مواد، ابزار و سیستم های جدید با در دست گرفتن کنترل در مقیاس نانومتری یا همان سطوح اتمی و مولکولی و استفاده از خواصی است که در این سطوح ظاهر می شوند.

نانو دانش و نانو فناوری مبتنی بر شناخت ما از ساختار مواد است. از سوی دیگر روش‌ های تولید و دست‌ کاری ساختارها و مواد در صنایع مختلف مانند صنایع رنگ، سرامیک، فولاد و .... در مهندسی مواد مورد بررسی و مطالعه قرار می‌گیرند. با بکارگیری نانو فناوری می توان این روش ‌ها را بهبود بخشید و یا روش ‌های کاراتر و حتی مواد و ساختار های جدیدی با خواص بهتر طراحی و تولید نمود.

کارشناسی ارشد مهندسی مواد گرایش ریخته گری

در کارشناسی ارشد مهندسی مواد گرایش ریخته گری، تکنیک های مربوط به روش های مختلف ریخته گری به عنوان بخشی از روش های شکل دهی قطعات فلزی مورد بحث قرار گرفته و عوامل موثر در چگونگی طراحی و ساخت قطعات و نیز بهینه سازی خواص آن ها مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد.

دانش آموختگان کارشناسی ارشد مهندسی مواد گرایش ریخته گری

برخی از توانایی های دانش آموختگان ارشد مهندسی مواد گرایش ریخته گری عبارتند از:
۱ – افزایش بهره وری واحدهای صنعتی ریخته گری در کشور.
۲  – طراحی قطعات ریخته گری وانتخاب مواد و روش ریخته گری مناسب برای تولید آن ها.
۳- بررسی علل ایجاد عیوب در قطعات ریخته گری وارائه راه های مناسب برای رفع آن ها.
۴ – طراحی و برنامه ریزی ذوب و ریخته گری آلیاژ های پیشرفته و جدید مهندسی.
۵ – طراحی واحدهای صنعتی ریخته گری.