冶金与材料工程课程

材料科学与工程专业与历史介绍。该课程包括在冶金和材料工程研究中有用的选定主题。

化学反应和物理化学过程的数学定量关系;整体质量和能量余额的原则以及这些原则在冶金系统中的应用。

陶瓷，合金，复合材料，金属和聚合物的基本结构。材料结构与其机械，电，磁，热和化学性质之间的关系。

合金制备和材料加工。材料测试和评估，实验室程序和技术，金相，热处理，相图，淬透性和机械测试。技术报告撰写和申请介绍书面实验室报告。

粘度的定义，层流和湍流的要素，以及整体机械能平衡。导热系数，稳态和瞬态传导问题，强制对流和自然对流，传热，辐射传热。二元扩散系数、对流传质和传质系数的定义。在特定冶金系统的设计中应用所涵盖的原则。

热力学的基础应用于典型的冶金工艺和反应，异质平衡，溶液行为，标准状态，相图。重点是使用基本热力学数据，热力学数据和均衡的图形表示，以及应用计算工具解决问题的应用。在本课程中的通过等级需要计算熟练程度。

物理冶金学原理简介。主题包括晶体结构，变形，位错，点缺陷，扩散，相图，界面，成核理论，转变和生长。要想通过这门课程，熟练的写作是必需的。一个没有用现代技能写入的学生，通常需要上级学生不会获得通过的级别，无论学生在课程的其他领域有多好。

材料加工基础，因为它们影响材料的尺寸和微观结构及其在工程实践中的应用。工程材料的经典和现代制造工艺综述。

介绍有机高分子材料的制造、加工和应用。介绍了聚合物制造的化学、聚合物的分子结构以及热塑性和热固性聚合物的结构-性能关系。

金属铸造原理包括图案设计，模塑材料，常规和数字成型方法，砂浆试验，凝固，速度和铸件，铸造和模具设计，微观结构和铸造缺陷及其对机械性能的影响。在本课程中的通过等级需要计算熟练程度。

使用熔融焊接工艺焊接的热，化学和机械方面。还包括焊接的冶金方面，包括焊缝的微观结构和性质。

热力学、流体流动、传热和传质在化学冶金过程设计和操作中的应用;焙烧、结块、氧化和还原反应、冶炼、转化和精炼。

工程设计原则。问题制定、概念设计、配置设计、参数化设计、细部设计、材料选择、制造工艺选择、原型设计、项目规划与成本分析、计算机设计工具的应用、共同责任的概念、团队合作与沟通。分析问题，设计开发解决方案。口头报告和书面报告。将分配一个项目。期末专题报告将由MTE教师进行评估。

顶石设计课程。学生以小组形式参与设计项目，其中包括基于工业的冶金或材料问题的评估，并强调社会影响。设计原则和研究计划的实施MTE 443.。与口头演示和书面报告的中期和最终设计审查。最终项目演示将由MTE教师进行评估。在本课程中的通过等级需要写作熟练程度。

该课程将涵盖粉末冶金的主题，描述各种类型的粉末加工以及这些粉末加工以及这些粉末加工的性能如何影响所做的组件。将讨论从高产量到纳米材料的主题区域的当前问题。

本课程将涵盖薄膜处理中涉及的基础技术。将讨论等离子体沉积和蚀刻技术。等离子加工设备的基础知识将详细介绍，特别强调溅射工具。将探索一系列薄膜应用，具有磁性，半导体，光学和医疗应用的示例。使用实验设计的流程优化基础将与期末考试的过程优化的测试用例一起教授。

固体的流动和骨折;单轴应力 - 应变作为参考行为;影响下的终端稳定性理论;在各种压力状态下，单调，持续（蠕变）和重复（疲劳）载荷的固体载荷。

加强工程材料的机制与微机械。本课程涵盖了工程材料中有助于高机械强度的物理现象。将解决设计高强度材料的原则。

结晶，X射线物理学，通过结晶材料衍射，X射线，电子和中子衍射的应用，以及材料的光谱分析。要想通过这门课程，熟练的写作是必需的。一个没有用现代技能写入的学生，通常需要上级学生不会获得通过的级别，无论学生在课程的其他领域有多好。

该课程旨在调查腐蚀问题和失败的潜在根本原因。重点放置在发生电化学反应和预测腐蚀，测量腐蚀速率的工具和知识，并将这些腐蚀速率与预防和材料选择结合起来。

分配的问题是单独探讨的。信贷基于所做的工作量。

分配的问题是单独探讨的。信贷基于所做的工作量。

概述凝固处理原理，凝固微观结构，偏析，缺陷和分析和计算工具的使用的演变，用于设计，理解和使用凝固过程。

采用熔焊工艺的热、化学和机械方面的焊接。焊接的冶金方面，包括焊缝的组织和性能，也被涵盖。焊接研究的最新趋势的各种主题。

层流和湍流的元素;通过传导，对流和辐射传递传热;在层流和湍流中的传质;冶金系统中运输现象的数学建模，包括熔化和精炼过程，凝固过程，包装床系统和流化床系统。

它是研究生的选修课，旨在为冶金工程学生提供深入了解粉末冶金技术，是净形产品附近制造的主要技术之一。本课程涵盖将粉末转化为整合产品的所有加工步骤，从粉末制造到烧结压实粉末，重点是与这些过程的设计和操作相关的科学原理以及最终产品的结构和物理性质。应用程序和特定工程细节用作图示。本课程的最终目标是让学生能够从学习的材料中选择和设计任何给定产品属性的最佳处理路线。

本课程将涵盖薄膜处理中涉及的基础技术。将讨论等离子体沉积和蚀刻技术。等离子加工设备的基础知识将详细介绍，特别强调溅射工具。将探索一系列薄膜应用，具有磁性，半导体，光学和医疗应用的示例。使用实验设计的流程优化基础将与期末考试的过程优化的测试用例一起教授。

主题包括基本弹性、塑性和位错理论;位错亚结构强化和固溶强化;沉淀分散强化;纤维强化复合材料;马氏体强化;粒度加强;硬化;双相微观结构等。

热力学定律、平衡、多相体系的化学势和平衡、活性函数、化学反应、相图和电化学平衡;热力学模型与计算;以及在冶金过程中的应用。

加强工程材料的机制与微机械。本课程涵盖了工程材料中有助于高机械强度的物理现象。将解决设计高强度材料的原则。

研究生水平的基础对称，晶体学，晶体结构，晶体缺陷(包括位错理论)，和原子扩散。

对称，晶体学，晶体结构和晶体缺陷的研究生水平处理。分析技术在研究材料中研究晶体结构和纹理的应用。

温度对材料行为与性质的影响。

腐蚀问题和失败的根本原因。重点是预测腐蚀，测量腐蚀速率并将其与预防和材料选择相结合所需的工具和知识。

研究性的高级工作荣誉是根据所完成的工作而授予的。

研究性的高级工作荣誉是根据所完成的工作而授予的。

信贷基于冶金和材料工程领域的非论文相关研究所采取的工作量，其结果是在会议或MTE研讨会上报告，纸张，稿件或正式介绍中的定义结果。所需的教师许可。无需先决条件。

没有可用的描述。

本课程提供了关于各种类型的基本磁性和磁性材料的知识，并介绍了应用。磁性，铁磁，抗铁磁，铁石磁性，硬磁性材料，铸锭，磁记录，磁性随机存取存储器（MRAM），旋转转移扭矩MRAM，旋转晶体管和光学记录。

主题包括透射电子显微镜的基本操作原理，电子衍射原理，图像解释，以及应用于晶体材料的各种分析电子显微镜技术。

扫描电子显微镜的理论，结构和操作。覆盖成像和X射线光谱。重点是冶金工程和材料相关领域的应用和用途。

二元，三元和更复杂的系统的高级阶段研究;建设与解释实验方法。

涵盖固体物理和量子力学的基础，以解释半导体器件的设计和操作的物理原理。第二部分涵盖半导体微器件和纳米器件的应用，如二极管、晶体管、激光器和包含量子结构的光探测器。

本课程将涵盖材料凝固和固态转变过程中微观组织形成和控制的数学建模和计算机模拟的基础和最先进的技术。本课程所涉及的净形铸造和钢锭重熔过程的概念和方法，可以应用于其他材料过程的建模，如焊接、沉积和热处理过程。微观结构演化的建模与仿真需要复杂的多尺度计算领域，从计算流体力学的宏观建模到细观建模再到微观建模，以及微观结构演化建模中出现的各种长度尺度的链接策略。

信用奖励基于所做的工作量。

信贷基于在冶金和材料工程领域的非论文相关研究的工作量，其结果是在会议或MTE研讨会上报告，纸张，稿件或正式演示中提供的定义结果。所需的教师许可。

没有可用的描述。