新材料和改進(jìn)材料的開發(fā)是眾多技術(shù)的核心，從我們每天使用的物品(如食品包裝)到為電動(dòng)汽車提供動(dòng)力的新型電池和燃料電池，再到更先進(jìn)的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用材料，例如植入物。拉夫堡大學(xué)的材料科學(xué)與工程學(xué)位將使你探索和加深對材料的科學(xué)、工程和設(shè)計(jì)方面、材料的結(jié)構(gòu)、性能、加工、使用行為和環(huán)境影響的知識和理解。材料科學(xué)與工程學(xué)位為4年全日制實(shí)習(xí)年或3年全日制。

一、第一學(xué)年課程

1.材料數(shù)學(xué)

該課程的目的是介紹一系列適合一年級材料工程專業(yè)學(xué)生需求的數(shù)學(xué)方法。

2.實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐技能

為學(xué)生提供與材料測試及其應(yīng)用相關(guān)的知識和實(shí)踐技能;

通過 Personal Best 讓學(xué)生了解并發(fā)展他們的學(xué)術(shù)、專業(yè)和個(gè)人技能。

3.導(dǎo)論材料科學(xué)與加工

向?qū)W生介紹工程材料、它們的特性和加工

讓學(xué)生了解用于確定材料特性和結(jié)構(gòu)的主要原理

介紹處理從原材料到成品的一系列材料類型

加工方法如何影響材料的特性。

4.熱力學(xué)及其應(yīng)用

該課程的目的是讓學(xué)生熟悉過程中不同能量和關(guān)系的概念;使他們能夠評估方程式并計(jì)算反應(yīng)和過程的能量學(xué);了解工程產(chǎn)品制造過程中發(fā)生的相變。

5.計(jì)算機(jī)輔助工程

介紹工程制圖的標(biāo)準(zhǔn)和慣例;

介紹計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工具;

通過 MATLAB 介紹計(jì)算機(jī)輔助工程;

介紹計(jì)算機(jī)輔助制造;

發(fā)展可轉(zhuǎn)移的技能，特別是在口頭陳述和小組工作方面。

6.材料應(yīng)用與工程設(shè)計(jì)

該課程的目的是讓學(xué)生了解材料的應(yīng)用，以通過適當(dāng)使用的材料實(shí)現(xiàn)特定性能和工程設(shè)計(jì)技能。

二、第二學(xué)年課程

1.材料建模

該課程的目的是介紹與材料和生物工程相關(guān)的數(shù)據(jù)分析、建模和統(tǒng)計(jì)原理。這包括選擇適當(dāng)?shù)慕＜夹g(shù)、了解不同建模方法(包括它們的錯(cuò)誤)以及理解正確應(yīng)用統(tǒng)計(jì)方法來描述和解釋數(shù)據(jù)。

2.材料加工

該課程的目的是介紹確定一系列材料的成分、加工、微觀結(jié)構(gòu)和性能之間關(guān)系的基本原理。

3.材料的數(shù)學(xué)和建模

該課程的目的是擴(kuò)展 MAA301 中引入的數(shù)學(xué)方法的范圍。

4.小組設(shè)計(jì)項(xiàng)目

了解產(chǎn)品或組件的設(shè)計(jì)原則和方法;

能夠?qū)嵤┊a(chǎn)品和組件開發(fā)工具包計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (CAD)、劍橋材料選擇 (CES)、創(chuàng)意搜索和評估、概念開發(fā)和評估以及工程驗(yàn)證;

將產(chǎn)品或組件分析和產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面的知識與客戶和業(yè)務(wù)需求、材料特性、制造技術(shù)、工程溝通方面的知識整合到多方面問題的解決方案中;

有機(jī)會在基于團(tuán)隊(duì)的設(shè)計(jì)項(xiàng)目中應(yīng)用、實(shí)踐和發(fā)展他們在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)交流方面的技能和能力。

5.設(shè)備工程

該課程的目的是培養(yǎng)對應(yīng)力、應(yīng)變、彎曲和力平衡的知識和理解，它們與負(fù)載下結(jié)構(gòu)/組件的尺寸、設(shè)計(jì)和形式的關(guān)系，以及計(jì)算示例結(jié)構(gòu)/中的應(yīng)力所需的方法安全設(shè)計(jì)的組件及其實(shí)施、強(qiáng)度材料的選擇和化工廠布局。

6.材料斷裂力學(xué)

該課程的目的是為學(xué)生提供有關(guān)確定材料在使用中如何失效的標(biāo)準(zhǔn)的基本知識，以及對與材料失效和斷裂相關(guān)的特性和測量的理解。

7.材料表征

該課程的目的是加深對晶體學(xué)和材料表征技術(shù)的理解，包括電子顯微鏡、X 射線和中子散射、傅里葉變換、紅外分光光度法 (FTIR)、拉曼光譜和熱機(jī)械分析方法。

8.選修課程

全球語言課程、生物材料1 (組織工程生物材料)、車輛裝載和懸架。

三、第三學(xué)年課程

1.項(xiàng)目

開發(fā)和開展材料科學(xué)或材料工程領(lǐng)域的研究計(jì)劃;和

使用一系列技術(shù)向技術(shù)受眾傳達(dá)調(diào)查結(jié)果。

2.表面工程

該課程的目的是讓學(xué)生了解表面在工程中的重要性，以及如何通過合適的涂層和處理對其進(jìn)行修改，以產(chǎn)生必要的特性，以幫助給定結(jié)構(gòu)或組件的成功運(yùn)行。

3.材料高級原理

該課程的目的是讓學(xué)生熟悉機(jī)械性能、材料轉(zhuǎn)變和晶體缺陷的基本理論。

4.先進(jìn)的加工方法

增加學(xué)生對材料加工選項(xiàng)知識的廣度和深度

加深學(xué)生對為材料特性選擇加工路線的后果的理解。

5.納米材料

解釋當(dāng)材料的尺寸減小到納米級時(shí)材料特性的變化

為學(xué)生提供有關(guān)納米材料及其合成、加工和應(yīng)用的知識。

6.工業(yè)案例研究

該課程的目的是在特定工業(yè)案例研究和制造、經(jīng)濟(jì)和立法限制的相關(guān)問題的背景下，為學(xué)生提供材料科學(xué)和工程應(yīng)用的廣泛經(jīng)驗(yàn)。該模塊提供了一種機(jī)制，通過在解決“現(xiàn)實(shí)生活”工程問題中的實(shí)際應(yīng)用，整合在各種專業(yè)模塊中獲得的知識。

7.復(fù)合材料

該課程的目的是讓學(xué)生了解復(fù)合材料的特性、加工和應(yīng)用以及新型復(fù)合材料的開發(fā)。

8.功能材料

介紹功能行為的原則。示例可能包括超導(dǎo)性、磁性、半導(dǎo)性、響應(yīng)性聚合物;

為學(xué)生提供構(gòu)成所涵蓋功能行為基礎(chǔ)的材料科學(xué)知識。

9.選修課程

車輛和部件設(shè)計(jì);生物醫(yī)學(xué)組件設(shè)計(jì);創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新;可持續(xù)性、回收和環(huán)境問題;汽車碰撞保護(hù);全球語言課程;生物材料2。

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