معرفی رشته مهندسی مواد (متالورژی)

گزارة «متالوژی از قدیمی‌ترین هنرها و یکی از جدیدترین علوم است» بخوبی تاریخچه طولانی و جذابیت رشته متالوژی را بیان می‌کند. در فرهنگ واژگان مهندسی از این رشته به عنوان مادر علوم مهندسی نام برده می‌شود. در مهندسی مواد شناخت ساختار، خواص مواد و روش‌های طراحی و شکل‌دهی آن‌ها به جهت بهبود کیفیت، گسترش زمینة کاربری و یا ساخت مواد نو از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. این علم به عنوان یك رشته-صنعت مستقل، قدمتی یک قرنی دارد که از عصر فلزات و با تولید مفرغ (برنز) و ساختن ابزاری مثل خنجر، سرنیزه و شمشیر آغاز و به ایجاد قشرهای نانوکامپوزیتی روی بدنه‌های فضاپیماها رسیده است. در ایران نیز از حدود 70 سال قبل این رشته در دانشگاه‌های كشور تدریس می‌شود. در حال حاضر رشته مهندسی مواد و متالورژی در سطح دانشگاه‌های ایران در مقطع كارشناسی در سه گرایش دانشجو می‌پذیرد كه عبارتند از:

متالورژی صنعتی

متالورژی صنعتی به عنوان یكی از شاخه‌های علم مواد در زمینه طراحی و تولید آلیاژهای صنعتی كاربرد دارد. كلیه قطعات مكانیكی كه در صنایع مختلف به‌خصوص صنايع خودروسازي، هوا- فضا، هواپيماسازي، پتروشيمي، صنعت نفت و گاز، ساختمان، سازه‌هاي فضايي، حمل‌ونقل، صنايع نظامي بكار می‌رود اعم از فولادها و چدن‌های آلیاژی، آلومینیم و آلیاژهای آن، مس، منیزیم، روی و سایر ... از آلیاژهای گوناگون ساخته شده اند. در این گرایش دانشجویان با خواص فیزیکی و مکانیکی آلیاژهای گوناگون فلزی و غیرفلزی، روش‌های ساخت و شکل‌دهی آن‌ها بمانند ریخته‌گری، متالورژی پودر، جوشکاری، ماشین کاری و ... آشنا می-شوند. به دليل كاربرد وسيع مواد و به‌خصوص فلزات در ساخت كليه قطعات صنعتي مي‌توان به زمينه اشتغال دانش‌آموختگان اين رشته در صنايع گوناگون پي‌برد. در بخش دولتي شركت‌ها و كارخانجات بزرگ نظير توليد فولاد، ذوب‌آهن، صنايع خودروسازي،‌ صنايع هوا- فضا، صنايع نظامي و صنعت نفت،‌پتروشيمي و ... و در بخش خصوصي اكثر كارخانجات توليد قطعات صنعتي خصوصاً در صنايع خودروسازي، ساختمان‌سازي،‌ معادن ‌و صنعت سيمان مي‌تواند زمينه‌هاي جذب دانش‌آموختگان رشته متالورژي صنعتي را فراهم سازد. اين رشته‌ ماهيتاً‌ ارتباط نزديكي با دو رشته مهندسي مكانيك و مهندسي صنايع دارد واكثر پروژه‌هاي صنعتي به‌صورت كارگروهي و تيمي به انجام مي‌رسد.

متالورژی استخراجی

متالورژی استخراجی به علم استخراج و اسنحصال فلزات از سنگ های معدن پرداخته می‌شود. یک مهندس مواد در این گرایش باید با انجام یكسری فرآیندها مانند خردكردن سنگ معدن با دستگاههای موسوم به سنگ‌شكن، تغلیظ سنگ معدن با استفاده از روشهای مغناطیسی و شناور سازی و عملیات ذوب و پالایش، عیار سنگ را بالا برده و سنگ را به صورت شمشی كه تقریبا خالص است تحویل صنعت دهد تا پس از آن به یاری دانش‌ علمی-نظری متالوژی صنعتی، محصول فلزی قابل استفاده تولید گردد. در این گرایش علاوه بر موارد فوق‌الذکر شناخت انواع كوره‌ها، سوخت‌ها و فعل و انفعالات شیمیایی در کنار كانه‌آرایی مواد خام نیز تدریس می‌شود. دانش آموختگان اين گرايش علاوه بر كار در كارخانجات توليد فلزات نظير توليد فولاد و ذوب آهن، مس، آلومينيوم، سرب و روي و ... مي توانند در مراكز تحقيقاتي در ارتباط با توليد فلزات مشغول به كار شوند. همچنين در صنايعي مثل نفت و پتروشيمي در ارتباط با مسائل بسيار مهم و حساس خوردگي فعاليت كنند.

سرامیک

سرامیك به طور كلی علم ساختن و به كاربردن مواد و قطعات عموماً کامپوزیتی است كه اجزاء تشكیل‌دهنده اصلی و عمده آنها مواد غیرآلی و غیرفلزی است. مشخصه اصلی سرامیك‌ها، مقاومت بسیار زیاد آن‌ها در برابر تاثیر مواد شیمیایی و دماهای بالا در کنار رفتارهای مغناطیسی و الکتریکی منحصر به فرد است. از اینرو فرآورده‌های سرامیكی در ساخت قطعات مقاوم نسبت به خوردگی‌های گوناگون که عموماً در داخل کوره‌ها، استیج‌های مختلف توربین‌های گازی یا بخاری، آندهای فداشونده و ... (به سبب پایداری شیمیایی و فیزیکی بالای آن‌ها در برابر آب، اسیدها، گازها، نمك‌ها حتی در دماهای بالا) رخ می‌دهند در کنار کاربردهای الکتریکی و الکترومغناطیسی از قبیل پوشش‌های نازک (Thin Film) روی مدارهای الکترونیکی در ابعاد میکرونی استفاده می-شوند. در این گرایش، كلیه فرآیندهای ساخت سرامیك‌ از مواد اولیه و آماده‌سازی آن گرفته تا كنترل كیفی محصولات ساخته شده و ارتباط بین ساختمان و خواص این مواد آموزش داده می شود. در ايران به شكل عمده صنعت سراميك متمركز بر توليد سراميك‌هاي سنتي است كه شامل صنايع شيشه،‌ چيني،‌ كاشي،‌ سيمان،‌ نسوز و ... بوده است.
دروس تخصصی که به تفکیک گرایش در رشتة مهندسی مواد و متالورژی تدریس می‌شود عبارتند از:
متالورژی صنعتی:
شکل دادن فلزات، خواص مکانیکی مواد، استخراج فلزات، متالورژی پودر، عملیات حرارتی، خوردگی و اکسیداسیون، ریخته گری، انجماد فلزات، متالورژی جوشکاری.
متالورژی استخراجی:
شکل دادن فلزات، انجماد فلزات، تغلیظ مواد معدنی، اصول استخراج فلزات (پیرومتالورژی)، خوردگی و اکسیداسیون، سینتیک مواد، شیمی تجزیه و آزمایشگاه، مواد دیرگداز.
سرامیک:
ساختار سرامیک‌ها، سینتیک‌ مواد، روش‌های‌ نوین‌ آنالیز مواد، خواص‌ الکتریکی‌ و نوری‌ سرامیک‌ها، مواد دیرگداز، تئوری‌ شیشه‌، تئوری‌ پرسلان‌ها، آزمایشگاه‌ چینی‌ و فرآیند ساخت‌ سرامیک.

برای سفارش پروژه رشته مهندسی مواد از طریق لینک زیر اقدام کنید:

انجام پروژه دانشجویی رشته مهندسی مواد