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高分子材料的就业方向十篇

发布时间:2024-04-26 01:29:01

高分子材料的就业方向篇1

金属材料工程

本专业培养具备金属材料科学与工程等方面的知识,能在冶金、材料结构研究与分析、金属材料及复合材料制备、金属材料成型等领域,从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才。

主要课程:金属学、材料工程基础、材料热力学、材料力学性能、金属工艺学、金属热处理、材料固态相变、材料分析技术、金相技术、金属材料学、金属学实验等。

就业方向:从事金属材料及其他在机械、能源、汽车、冶金和航空航天等领域中的应用研发工作,或者材料的生产及经营、技术管理和材料的检测、失效分析等技术工作。

专业点评:未来几年,我国将在国产大飞机、航空母舰、航空发动机等领域投入巨资,本专业人才将迎来更大的发展机遇。相关企业主要分布在东北、陕西、河北等地。由于此专业工科性质很强,男生较好就业(女生可以选择材料研究方向)。

推荐院校:哈尔滨工业大学、燕山大学、西安工业大学、辽宁科技大学、南昌航空大学、河南科技大学、江西理工大学应用科学学院。

无机非金属材料工程

本专业与金属材料工程研究范围有所交叉,但重点培养具备无机非金属材料及其复合材料科学与工程方面的知识,并且使学生掌握各类土木工程材料在建筑工程中的应用技术、测试方法和开发能力。

主要课程:材料力学、工程制图与CaD、无机化学、有机化学、粉体工程、材料制备原理、热工过程与设备、无机材料工艺学、材料工艺性能实验、建筑施工技术与组织、工程测量等。

就业方向:在无机非金属材料结构研究与分析、材料的制备、材料成型与加工等领域,从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作。

专业点评:本专业分混凝土、陶瓷、新材料等多个研究方向。混凝土的研究已经很成熟,人才需求大,本科学历就足以找到好工作;陶瓷研究近几年才兴起,生物陶瓷、特种陶瓷等研究前景广阔,就业或考研皆宜;高性能、多功能无机非金属新材料在发展现代武器装备中起到十分重要的作用,这方面的高水平人才在我国尤为紧缺。

推荐院校:华南理工大学、武汉理工大学、陕西科技大学、河北联合大学、洛阳理工学院、景德镇陶瓷学院(国家品牌特色专业)、巢湖学院。

高分子材料与工程

与金属材料工程、无机非金属材料工程专业研究对象有所区别,高分子材料与工程专业的研究对象是高分子材料。作为发展最为迅速的三大材料之一,本专业面向传统和新兴的诸如塑料、橡胶、纤维、涂料、石油化工、生物医学、新能源、海洋、国防等各类行业,培养具有理工交叉特点的人才。

主要课程:高分子化学、高分子物理、高分子工程、高等有机化学、物质结构、材料科学基础、聚合物成型加工与应用、功能高分子材料、特种复合材料等。

就业方向:主要在日化、石化、汽车、家电、航空航天等领域的相关企业、科研部门,从事设计、新产品开发、生产管理、市场营销工作。

高分子材料的就业方向篇2

关键词:材料类专业;卓越工程师;本科;课程体系

中图分类号:G642.0文献标志码:a文章编号:1674-9324(2014)16-0237-03

高等院校的主要任务是根据国家科技与产业发展需求,培养服务于社会的专业人才。工程技术作为国民经济发展的一个重要支点,为现代社会创造了大量的物质财富。大量优秀工程技术人才的培养,是我国成为科技与产业大国的重要前提。截止2010年,我国开设工科专业的本科高校1003所,占本科高校总数的90%;接受高等工程教育的本科在校生达到371万人,研究生47万人。但与此同时,长期以来我国许多高校一直是以高水平研究型人才培养为目标,忽视工程技术人才的培养,这与我国大学生教育早已走下神坛,逐渐成为大众化教育的现状相脱节。为此,2010年起,国家教育部提出卓越工程师教育培养计划,旨在培养一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。高校本科教育不再是为研究型人才培养服务,而要将为社会培养高水平、国际化、创新型工程技术人才培养作为己任,让学生学致以用、人尽其才[1,2]。同年,同济大学作为国内首批试点高校,开始实施“卓越人才”培养计划,积极致力于“卓越工程师”培养模式的实践与探索,并作为主要单位发起成立了“卓越人才培养合作高校”联盟。卓越工程师教育培养模式并不是否定研究型人才的培养,而是要求从适应国家发展需求出发,根据各高校自身特点和国家教育体系中所处位置确定合适的培养计划,分层次地培养包括研究型人才和工程技术人才在内的各种所需优秀人才。本科教学作为卓越工程师计划中的一个基座,肩负这两种人才培养的重任,这就要求我们从实际出发,根据学校自身特点和学生发展方向制定适合社会人才需求的专业课程体系,以满足优秀科技人才培养的需求。

一、材料类专业的沿革和课程体系现状

材料学科主要研究材料的组成、结构、工艺、性能及应用之间的相互作用规律,进而展开涵盖金属、无机非金属、高分子及复合材料等各类材料的科学级工程技术研究。材料科学研究是各种工程技术研究的基础和重要保证,在我国几乎所有的综合性大学中都开设了材料类的本科专业。1998年,教育部在本科专业引导性目录中提出了按材料科学与工程一级学科进行专业招生的思路,随后130余所高校针对教育部有关材料科学与工程专业人才的培养要求,相继开展了按材料科学与工程专业一级学科办学工作[3]。材料类专业涉及面很广,除了包含金属、无机非金属、高分子及复合材料等几个领域外,大量新材料的涌现和引用拓展,又为该专业带入了大量的知识面和研究方向。以一级学科开设本科专业,其优点在于可以拓宽学生的知识面和就业面,但也带来专业课程涉及面太多、学生对于每个专业领域无法深入等问题。因此,如何搞好材料类专业课程体系建设,让学生在对整个材料科学技术领域的基本理论知识有较好把握的同时,又能在某一领域学有专长,更好地适应国家科学与工程建设需要,就成为该专业教改建设中的一项重要任务[4,5]。从目前的各校材料类专业设置情况来看,大部分高校在坚持以材料科学与工程一级学科进行大专业方向进行专业教学的同时,也根据自身的特点开设了若干专业或专业方向,让学生选择某一专业方向领域进行深入学习。其专业方向设置较多的是以金属、无机非金属、高分子、复合材料等专业方向进行分类,也有以材料科学、材料工程、材料加工、功能材料、半导体材料、生态环境材料等多种形式进行分类。从其专业课程体系来看,一般都分为学科基础(平台)课程、专业课程和选修课程等几类,学科基础课程主要从材料科学的角度讲授材料科学的基础理论、材料组成―结构―性能关系、理化性能及其分析方法等;专业课程则包括深入介绍某一材料领域的科学理论和专业知识,而选修课程则可让学生有选择性地学习传统材料理论及工程技术、新材料领域专业理论及技术等几方面课程。表1列出了国内外部分高校材料类专业的专业课程分类和课程开设情况比较数据,从表中可以看出,根据高校的所处地位、培养目标和学生就业去向的差异,各校的专业课程体系设置有所不同。

对于一些“985工程”高校而言,其学生培养目标较注重材料科学研究领域,强调材料科学理论知识的传授,相关专业基础课程的学分占比较高,同时鼓励学生通过选修课程选择自己的侧重专业方向。就专业课程开设情况而言,首先是有关材料学科领域的专业基础或平台课程的数量占专业课程总数的三分之一左右,其次是与传统材料科学技术相关的课程,与新材料相关的专业课程占四分之一强左右。对于一些“211工程”院校而言,专业课程分类与前者相差并不大,专业基础或课程的占比稍大些;而在专业课程开设中,与传统材料相关的课程占比明显增多,新材料相关课程数量则有所减少。而对于一些普通高校来说,这种传统材料相关课程数高于新材料相关课程数的趋势尤为明显。这种课程设置的分布实际上与各类高校的学科定位以及毕业生未来主要服务方向相当,很大程度上满足了国家各层次人才培养的需求。与此同时,比较一些国外知名高校的材料类专业的课程设置情况,可以发现其介绍材料科学研究领域的专业基础类课程占据相当重的比例,明显高于国内高校;同时新材料相关课程的开设数也高于传统材料相关课程数,反映了欧美发达国家对新材料工业发展的偏重趋势。重专业基础教学有利于学生夯实专业基础,无论今后选择哪个主攻方向都容易上手。还有一个明显的特点是,国外高校的实验、实践类课程较多,有利于培养学生的动手、实践能力。

二、适应卓越工程师培养需求的专业课程体系建设

卓越工程师教育培养计划的提出,目的是面向工业界、面向未来培养一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才,其培养层次包括本科、硕士研究生、博士研究生培养等几个层次,而本科生的培养为整个培养体系的基础。同济大学作为一所国家“985”、“211工程”建设的著名工科高校,为国家培养了大批工程建设急需的各类人才,同时也培养了一批高水平科学研究型人才。其材料学专业作为国家重点学科,经过多年发展成为包含无机非金属材料、金属材料、高分子材料、复合材料、建筑结构与功能材料等5个专业方向的大材料学科模式,形成了自己的一定特色。因此,面向卓越工程师培养模式的课程体系建设,需要根据自身特点和毕业生去向,提出适应本科―硕士―博士研究生教育一体化培养要求的本科生专业课程体系,以满足各种层次人才培养的需求。同济大学材料科学与工程学院自成立以来,培养了一大批国家急需的各类专业人才,其毕业生服务于国民经济各行各业。因此,本科专业课程体系的建设,也需通过分析其毕业生去向,把握自己的定位,以适应人才培养的需求。相比较于国内普通高校材料专业的本科毕业生就业去向[6],同济大学作为“985”和“211工程”高校,其材料科学与工程专业的本科生毕业去向呈现明显的特点,一是出国深造和攻读硕士研究生的比例相当高,近三年,其数量占学生总量的50%~60%;二是服务于汽车、生物、电子信息及其他工业制造领域的学生数量相当多。即使在服务于传统材料相关领域的学生中,由于近年来90%以上的就业学生都选择留在上海等特大城市工作,而传统的硅酸盐等传统材料工业因城市规划等因素逐渐调整出这些特大城市,因此他们也主要服务于传统材料应用企业而非制造企业。表2列出了资料统计的国内9所高校材料类专业本科生近几年毕业去向[7]与同济大学材料科学与工程专业近三年本科生毕业去向的对比数据,从中可看出高校种类和地域的鲜明特色。而在后端的同济大学硕士研究生毕业去向中(表3),20%左右学生服务于传统材料相关企业,5%~10%左右学生选择继续深造,其余大部分就业于新材料相关等其他工业领域。如果综合考虑其本科―硕士―博士整个教育体系的就业情况,可以发现其90%以上的学生最终服务于工程技术领域,少部分学生最终从事教学与科学研究,这与卓越工程师计划的培养目标相一致。

材料类专业的本科教学建设应该结合上述毕业生去向特点,按照课程体系既能满足大批学生继续深造的要求,又要满足能直接服务于新材料和传统材料应用相关行业、材料制造等多种行业的需求,建设材料科学研究和工程技术教育有机衔接,传统材料与新材料课程教学相平衡,材料制造和应用教学相结合的本科课程体系。在整个本科课程体系中,学科基础课程应该是本科教学的一个重要内容,它可以向学生传授材料科学领域所需的基础知识,打破无机非金属材料与金属材料、高分子材料的传统界限,从大材料的角度让学生掌握材料科学与工程技术研究的必备知识,也适应现代科技应用中材料复合的大趋势。而在专业课程设置中,其课程体系的设置应能满足学生未来去向的要求,因此其必修、限修、选修课程模块应有不同的偏向。专业方向课程应该体现材料学科各专业方向的教学特点,深入介绍材料学及各专业方向的专业知识,包括金属、无机非金属、高分子与复合材料等方向的相关专业理论知识、制备技术、性能与应用等方面的课程介绍,让学生有选择性地选择某一专业方向深入学习。专业限选课程则主要针对学生的兴趣爱好,分别从科学与工程技术各领域分类介绍相关专业课程,以对接本科毕业生升学和就业的两大出口。在材料科学领域的课程设置中,可以面向希望继续研究生阶段教育的同学,更多地从科学角度进行专业教学,通过增加专业理论类课程的开设数提高学生对材料科学领域的把握和素养,有些工程类的课程可以在研究生阶段继续讲授。而在材料工程技术领域的课程设置中,则根据工程师培养的要求,着重介绍工程技术领域的课程;在具体课程设置中,应根据学生未来去向的特点,在掌握传统材料制备工艺技术必要知识的前提下,更多地从材料性能与应用出发,介绍现代无机材料在各行各业的应用技术,以满足学生在多种工程技术领域,从事材料应用相关技术工作的就业现状要求。与此同时,在专业方向课程模块中增加跨专业方向选修课程的开设,鼓励学生提高对材料学科其他专业方向的了解。选修课程的设置则更多地从学生兴趣出发,针对现代科学技术发展与学生就业兴趣,分别从现代材料制备新技术、新材料、纳米科技、生物技术、信息电子、汽车与交通产业、化工制造、现代科技管理等角度开设选修课程,适当增加新材料相关课程的比例。同时可以开设一门实践应用型课程,邀请一些科学研究领域或工程技术领域的专家、技术人员以讲座形式介绍材料科学与技术领域的最新发展,让学生把握材料科技发展的脉搏。

通过学科基础课程、专业方向课程、专业选修课程等的设置,不同类别课程之间相互支持,在扎实材料学科专业基础知识的前提下,通过分类限选科学研究类或工程技术类专业课程与学生未来发展方向相适应,通过专业选修课程及跨专业方向课程扩宽专业视野而各有所侧重,建立同时适应未来工程师或研究生培养的材料类专业本科课程体系,以满足不同类型、不同层次人才培养的需求。

三、结论

具有创新性、国际性视野的卓越工程师培养体系建立是使我国由教育大国向工程技术大国转变的一个关键,作为整个卓越工程师培养中的基础环节,材料类专业课程的设置必须在适应学校自身特点和学生就业去向的情况下制订特色鲜明的、本科―硕士―博士研究生课程设置有机统一的本科专业课程体系,以优秀工程型技术人才培养为主线,突出材料应用技术教育,同时兼顾材料科学研究类人才的培养需求,更好地为我国科学与工程技术发展输送各种优秀人才。

参考文献:

[1]扶慧娟,辛勇.推行“卓越工程师计划”培养实践型工程人才[J].实验技术与管理,2011,28(11):155-158.

[2]李继怀,王力军.工程教育的理性回归与卓越工程师培养[J].黑龙江高教研究,2011,(3):140-142.

[3]李燕.建筑类地方院校材料科学与工程专业课程体系的探讨[J].皖西学院学报,2009,25(2):106-108.

[4]林金辉,汪灵,邱克辉,等.材料科学与工程专业的课程体系和实验教学体系建设[J].高等教育研究,2007,24(2):54-56.

[5]曹新鑫,何小芳,管学茂,等.关于材料科学与工程专业特色课程群建设的思考[J].重庆科技学院学报(社会科学版),2010,(5):177-178.

[6]罗瑞锋.高等院校材料类专科学生就业思想探析[J].重庆科技学院学报(社会科学版),2011,(18):194-195,202.

高分子材料的就业方向篇3

专业大观

生活在钢筋水泥森林里的我们,对金属材料一定不陌生。从汽车外壳到小小螺丝钉,从建筑用材到锅碗瓢盆,处处充斥着金属感。可以说,金属材料的发现和应用,日益深入和改变着我们的生活。

金属材料工程是一门实用性很强的专业,通过对金属材料制备工艺及其原理的探索,研究成果可以直接应用于现实生产。该专业开设的主要课程有材料热力学、金属学、材料力学性能、材料分析技术、金属材料学、材料成型加工工艺与设备、计算机在材料工程中的应用等。通过学习这些课程,同学们将被培养成为具备金属材料科学与工程等方面的知识,能在冶金、材料结构研究与分析、金属材料及复合材料制备、金属材料成型等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才。

金属材料工程发展历史很长,基础非常雄厚,可以说从事这方面研究的人员一开始就站在了巨人的肩膀上,但需要注意的是,借助学科雄厚的基础,初学者虽然很容易入门,但入门后看见的是一片片整整齐齐的田野,仿佛没有值得开垦的地方,要想取得突破性进展必须下一番力气。因此学生在学习时需要注重培养自己的观察和判断能力,不盲目迷信书本和权威,要敢于放开自己的思维不断探索新知。

经过本科阶段的学习,金属材料工程专业的毕业生将被授予工学学士学位,毕业后如果希望从事专业相关工作,可以去相应的研究所(比如北京有色金属研究院)参加工作,或是在宝钢、首钢等国有大中型钢铁集团以及其他相关企业担任中高级工程技术人员,当然也可以选择留校或者出国。当你看见自己辛勤劳动的成果在钢花飞溅中诞生,为国家和人民创造了巨大经济利益的时候,你一定会由衷地感到高兴。也许到时候你会发现自己对别的领域更感兴趣,不要担心,你所学的知识和方法完全可以帮助你适应其他的工作,因为在这里养成的分析问题、解决问题的能力,会令你左右逢源、游刃有余。

报考点津:由于本专业涉及到金属材料的设计、计算机的应用等专业领域,因此,有创新意识,吃苦精神,且在绘图、计算机等方面有专长的同学更适合报考该专业。

高校快照:北京工业大学、西安交通大学、哈尔滨工业大学、盐城工学院、西北工业大学等。

专业大观

高分子材料与工程属于理工科类,是研究有机及生物高分子材料的制备、结构、性能和加工应用的高新技术专业。目前高分子材料已被广泛应用于生活、生产、科研和国防等各个领域,成为我国科学研究的一个重点领域。

高分子材料与工程培养的是高新技术方面的人才,该专业的学生主要学习高聚物化学与物理的基本理论和高分子材料的组成、结构与性能知识及高分子成型加工技术知识,具体的课程有有机化学、物理化学、高分子化学、高分子物理、聚合物流变学、聚合物成型工艺、聚合物加工原理、高分子材料研究方法。看课程的名称,我们会发现,高分子材料与工程主要涉及化学、物理、材料知识。但是,不要以为你高中的物理、化学学得好就能把高分子材料与工程专业学好,我们高中时学的物理、化学其实都只是基础知识,并没有朝深方向延伸。因此说,高中所学的物理、化学知识只能算是在为学高分子化学、物理打基础。

学习了高分子材料与工程的主要课程后,充其量只能说你学到了知识,还不具备有开发研究高分子材料的能力。为了帮助该专业学生将知识转化为技能,学生在校期间的大部分时间都被用来做实验,同时学校也会适当的安排一些社会实践,同学们可以进行金工实习、生产实习、专业实验、计算机应用与上机实践、课程设计等。此外,同学们自己还可以利用寒暑假的时间到工厂、企事业单位实习。

总而言之,只有经过社会实践并且反复摸索验证课本上的理论知识,同学们才能掌握高分子材料的合成、改性的方法,获得聚合物加工流变学、成型加工工艺和成型模具设计的基本技能,具有对高分子材料改性及加工过程进行技术经济分析和管理的初步能力。当同学们在学校就具有以上这些能力,那可以说已经很优秀了,毕业时那会是企业争抢的香饽饽。

关于就业,高分子材料与工程专业的学生毕业后,可以到高分子材料及高分子复合材料成型加工、高分子合成、化学纤维、新型建筑装饰材料、现代喷涂与包装材料、汽车、家用电器、电子电气、航天航空等企业从事设计、新产品开发、生产管理、市场经营及贸易部门工作,也可以到高等学校、科研单位从事科学研究与教学工作,还可以到政府部门从事行政管理、质量监督等工作。

报考点津:对物理、化学感兴趣的学生较适合本专业。另外,由于该专业要与计算机、英语打交道,因此你要有计算机、英语方面的学习热情。还有,按照相关招考规定,色弱、色盲者不能报考该专业。

高校快照:四川大学、浙江大学、华南理工大学、大连理工大学、华侨大学等。

专业大观

复合材料与工程是实用性很强的专业,它分为复合材料设计与加工和复合材料工程两个专业方向,这样可以术业有专攻,使同学们在成为本专业通才的同时又是某个方向的专才。

既然复合材料与工程专业的学生学的是如何研发复合材料,那么复合材料究竟有何魔力驱使同学们去研究它呢?人们获取知识时常用的方法是去粗取精,从而使知识更上一层楼。复合材料其实和同学们汲取知识的方法是一样的,它是由两种或多种性质不同的材料通过物理和化学复合,组成具有两个或两个以上相态结构的材料。简单的说,就是它具有合成材料共有的优点,性能要高出任何一个合成的部分。其实,在现实生活中,我们会看到很多的复合材料产品,如休闲座椅、工艺花盆、灯饰、广告灯箱、汽车配件、电话亭等。当我们惊讶于复合材料与工程何以如此强悍时,羡慕和期待的眼光便落在了复合材料与工程专业上。

看着五花八门的工艺花盆、灯饰,同学们可能会难掩内心的激动,也想自己动手制作出漂亮的灯饰。有这样的心情,表示同学们已经爱上了复合材料与工程专业了。由于该专业所要解决的是了解复合材料的组成特点、主要应用领域、复合原理和主要制备工艺等问题,因此该专业的同学们需要学习的专业课程有复合原理、复合材料学、复合材料工艺设备、材料学概论、复合材料的实验技术、高分子化学及物理、复合材料工艺学、复合材料聚合物基础等。

罗列出这么多专业课程,你可能会发出感慨,怪不得该专业毕业的学生能够研制出许多性能各异的产品,因为他们所学的知识不仅专,而且全。该专业同学毕业后可以到航空航天、汽车、船舶、建材、化工防腐、电机、电子、石油、通信、国防等行业的科研院所、高校、公司、企业工作。即使是新入职的该专业的毕业生,薪酬也不会很低,一般薪水在3000左右,不过也分地域、单位和各人能力。

报考点津:能吃苦,有创新精神,且对化学、物理感兴趣的最适合报考本专业。尽管没有性别限制,但从往年的男女就业情况来看,男生比女生更受企业的欢迎。

高校快照:武汉理工大学、兰州交通大学、江苏大学、华东理工大学、济南大学等。

专业大观

生物功能材料专业是生命科学和材料科学的前沿叉学科,是生物医学工程、组织工程和药物释放等交叉学科技术的迅速发展对专业人才的迫切需求而设立的。

生物功能材料专业的魅力,就在于敢于实践李宁的那句名言——“一切皆有可能”。就在前不久,青岛即发集团成功研制出了“高性能壳聚糖纤维材料”,而它的原料就是不起眼的虾皮、蟹壳。虾皮、蟹壳与用来做纺织面料材料的棉花相比,在纤维等特性上相差十万八千里,但就是这样不可能的事实,科研人员利用甲壳素经化学处理和拉纤工艺制备,制出了可纺性高、抗菌性强、隔热性能好等特点的“高性能壳聚糖纤维材料”。科研人员之所以可以变不能为可能,完全归功于生物功能材料专业。

科研人员有如此“特异功能”,与天生无关,而在于他们都接受过生物功能材料方面的专业学习。他们必学的主要课程有:生物化学、分子生物学、生物医学工程、高分子化学、高分子物理、生物医学材料学、生物材料制备与加工、生物材料综合实验等专业基础及专业课程。要学好这些专业知识,没有勤奋刻苦的精神,以及科学的学习方法是学不好的,因为这些课程比较深奥难懂,同学们除了在课堂上认真听讲,认真做好笔记,在课后消化以外,还必须给自己“加餐”,以接触更多的相关知识。

因为生物功能材料是涉及面很广的专业,因此一般的学校都会加大选修课的比例,主要开设的课程有:生物医用高分子改性、组织工程学、控制释放理论与应用、生物可降解高分子、环境材料基础等。

学习了主要课程和选修课程之后,同学们可能还会关心,学习了这么多知识,究竟能把自己塑造成一个什么样的人才?从开设的主要课程来看,生物功能材料的目标很明确,就是培养能在生物材料的制备、改性、加工成型及应用等领域从事基础研究、应用研究和技术开发等的综合型高级技术人才。该专业就业面宽,同学们毕业后可在研究院所、设计院、大专院校和企事业单位工作。

高分子材料的就业方向篇4

关键词高分子材料现状可持续发展

中图分类号:tQ317文献标识码:a

1高分子材料的相关概念

1.1高分子材料的基本概念及来源

高分子材料(macromolecularmaterial),以高分子化合物为基础的材料。高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料。按来源可分为分为天然、半合成(改性天然高分子材料)和合成高分子材料。天然高分子是生命起源和进化的基础。人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料,并掌握了其加工技术。如利用蚕丝、棉、毛织成织物,用木材、棉、麻造纸等

1.2高分子材料的分类

高分子材料按照特性分为橡胶、纤维、塑料、胶粘剂、涂料和高分子基复合材料等,其中前三种被称为高分子的三大材料。

橡胶是一类线型柔性高分子聚合物。其分子链柔性好,在外力作用下可产生较大形变,除去外力后能迅速恢复原状。有天然橡胶和合成橡胶两种。纤维分为天然纤维和化学纤维。前者指蚕丝、棉、麻、毛等。后者是以天然高分子或合成高分子为原料,经过纺丝和后处理制得。纤维的次价力大、形变能力小、模量高,一般为结晶聚合物。塑料是以合成树脂或化学改性的天然高分子为主要成分,再加入填料、增塑剂和其他添加剂制得。其分子间次价力、模量和形变量等介于橡胶和纤维之间。

2高分子材料科学的发展进程

2.1高分子材料科学的发展历史

高分子学科的建立,至今不到80年。从远古时期开始,人类就已经学会使用天然高分子材料,比如天然的树脂、橡胶、棉花、木材等。

20世纪20年代,才出现高分子科学的概念。到了20世纪30年代,高分子材料工业才步入发展阶段,而到了20世纪50年代配位聚合的出现极大地推动了高分子材料的发展。进入20世纪下半叶,高分子取得了一系列突破性的进展,比如聚烯烃的多元聚合,设计合成嵌段,超支化等聚合物等。

2.2高分子材料科学的发展现状

进入21世纪,单单从一个大方向来描述高分子材料的发展现状是不可取的也是不全面的,所以将简单分为几个领域分别介绍目前的发展现状。

在电气工业领域,高分子材料也有杰出的表现。随着时代的发展,高分子材料在电子、家电和通信领域。我国电气生产大国,全行业对高分子材料需求量较大用量。高分子材料轻质、绝缘、耐腐蚀、表面质量高和易于成型加工的特点正是生产各种家用电器的最佳材料,而家用电器是人们的必须生活用品,所以高分子材料在电气工业的发展是会一直进行下去的。

在机械制造领域更加少不了高分子材料。比如,目前世界不少轿车的塑料用量已经超过120千克/辆,德国高级轿车用量已经达到300千克/辆。可见在汽车制造方面,高分子的发展还是比较成熟,系统的。并且可以预见,随着汽车轻量化进程的加速,塑料在汽车中的应用将更加广泛

高分子材料还在航空航天,建筑工程,医疗,包装行业等众多领域发展已经比较成熟,并且正在朝着一个更加规范,更加科学,更加和谐的方向稳定发展

2.3高分子材料科学的发展前景

高分子材料科学代表的是一种前沿技术,其发展趋势也必然要适应社会发展的潮流和最先进工业发展的需求。

2.3.1精细化

随着时代的发展,精细化必然成为材料的主流趋势,未来将纳米技术融入其中也是势在必行的。高分子材料的纳米化可以依赖于高分子的纳米合成,这既包括分子层次上的化学方法,也包括分子以上层次的物理方法。利用外场包括电场、磁场、力场等的作用,采用自组装或自合成等方法,靠分子间的相互作用,构建具有特殊结构形态的分子聚集体。

2.3.2绿色友好化

在强调可持续发展的21世纪,任何事物都在渐渐转型,高分子材料也不例外。实现绿色友好化,需要在材料的合成,生产,运用三方面全方位实现。现在的高分子合成材料对石油的依赖性特别强,寻找可以替代石油的其它资源,则成为21世纪的高分子化学研究中的一个迫切需要解决的问题。调节原子和分子在物质中的组合配置,控制物质的微观性质、宏观性质和表面性质,就可能使某种物质满足某种使用要求,这种物质就能作为材料来使用。

2.3.3智能化

在这个智能材料的时代,高分子化学同样承担着不可替代的作用。智能材料是材料的作用和功能可随外界条件的变化而有意识的调节、修饰和修复,如若实现,也必然会对人类发展发挥巨大的作用。

3结语

本文通过比较浅层次的语言向大家介绍了高分子这门前沿科学,相信在今后的生活中,随着科技的发展,技术的进步,越来越多的人会认识高分子材料,并投入到这门与人类生活息息相关的科学研究中去。

参考文献

[1]富彦珍,王雅珍,李青山,马立群,高分子化学实验微型化的研究与实践[J].高等工程教育研究,2004(03).

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[3]何平笙,杨小震.“分子的性质“软件用于高分子科学教学实验[J].高分子通报,2000(01).

[4]王亚男,李婷婷,徐聪.浅析目前我国高分子化工材料的发展现状[J].人力资源管理,2012(5).

高分子材料的就业方向篇5

摘要:文章以安徽农业大学为例,分析高等农林院校新建材料科学与工程专业的特色,即在于以农林生物质材料为主要教研对象,因具有循环再生及环境友好等特征,成为21世纪热点发展领域,在时代需求、发展方向与专业依托等方面富有特色,并结合其专业创建过程中的师资队伍建设、专业性教材建设、实践教学与创新创业等问题,提出采取夯实学科基础、加大人才引进力度、加强专业基础建设、优化实践教学体系、开展创新创业教学等措施,提高学生的综合素质和能力,以实现人才培养目标。

关键词:高等农林院校;材料科学与工程;特色;路径

中图分类号:G642.3文献标识码:a文章编号:1002-4107(2017)05-0030-03

材料是国民经济建设的物质基础。材料科学是21世纪的支柱学科和技术先导,是众多学科发展的坚强后盾,材料在某些领域已成为制约我国关键技术的瓶颈。随着经济快速发展和国际竞争的加剧,高新材料的地位日益凸显,社会对材料科学与工程专业技术人才的需求越来越高。

材料科学与工程专业是一门主要涉及物理、化学、计算科学、工程学和材料学的综合叉学科,其内涵极为丰富,涵盖金属材料、冶金、无机非金属材料、高分子材料、材料物理和材料化学等二级学科,是研究材料的组成与结构、合成与制备、性质及使用性能、测试与表征等四个基本要素及其相互关系与制约规律的一门科学[1-2]。

目前,我国大部分院校开设有材料类及其相关专业,根据院校自身发展特点,大致分为两种类型:一类存在于理工院校,与冶金、机械、金属、非金属和高分子材料交叉融合,侧重于从实际应用领域来探求新材料的制备、性能评价与使用;另一类存在于综合性大学,由物理学和化学孕育并分化形成材料物理与材料化学,侧重于基础研究方向[3-4]。由此可见,基于不同起点和研究重点,这两类材料学科研究方向在发展中自我完善又相互靠近,形成了基础研究与应用研究逐步融合发展的方向。

一、新建材料科学与工程专业的特色

(一)时代需求方面

随着时代的发展,材料科学与工程研究方向正从传统领域向新型生物质功能材料拓展,农林生物质材料主要以木本、禾本和藤本植物及其加工剩余物和废弃物为原材料,通过物理、化学和生物等高科技手段,加工成性能优异、环境友好、附加值高的新型材料[5]。2010年教育部明确提出要大力发展互联网、绿色经济、低碳经济、环保技术、生物医药等关系到未来环境和人类生活的重要战略性新兴产业,要加大战略性新兴产业人才培养力度,支持和鼓励有条件的高等学校申报与战略性新兴产业相关的专业,其中新材料产业中的新型生物质功能材料就是优先申报的领域[6]。目前,高等农林院校每年向社会输送此类人才最多400人,远远不能满足国家未来战略性新兴产业发展对人才之需求,在此背景下,安徽农业大学成功申报了材料科学与工程专业。

(二)发展方向

所谓专业特色是指学校根据所具备的优势条件,经过长期的办学实践逐步积淀形成,具有优于其他学校的、独特的、稳定的、鲜明的个性特点并为社会所承认的专业风格[7]。高等农林类院校在农业和林业等方面积累了深厚的研究基础。

随着我国经济的快速发展,能源等资源供给存在巨大缺口,已成为可持续发展的瓶颈。目前,世界上每年主要以石油为原料生产约1.57亿吨的高分子聚合物,同时产生8000多万吨的塑料废弃物,从理论上讲,聚烯烃塑料在环境中自然降解需要200年甚至100万年的时间,大量的废弃塑料积累在环境中,给环境修复带来了巨大的压力和破坏,而且石化资源是有限的。可再生、可循环利用、无污染的植物资源在自然界中储量丰富,发展潜力大,加快生物质资源的培育、研究和利用,发展农林生物质材料产业,对缓解资源与环境压力意义重大,符合可持续发展和循环经济的理念,将成为不可逆转的历史潮流[8]。我国生物质资源品种及产量位居世界前列,年均生产量约21亿吨,其中仅农业秸秆年产量就达7亿吨,目前只有约5000万吨得到初级利用,发展潜力很大[9-10]。农林生物质材料作为材料科学与工程专业的研究对象,其发展前景具有不可替代的优势,专业性人才的培养势必能够推动生物质材料研究的步伐,满足社会对人才的需求。

(三)专业依托

全国大约有7所高等农林院校在木材科学与工程本科专业基础上,以新型生物质功能材料为方向新建材料科学与工程专业,借助木材科学与工程专业的传统优势,短期内提升材料科学与工程专业发展的水平和质量。安徽农业大学是一所具有80多年办学历史、学术积淀深厚的省属重点高等农林院校,长期以来,与林业生物质材料相关的林业工程、农业工程、纺织工程等学科得到了飞速发展,在木材功能材料、纤维功能、农作物秸秆改性材料等方面已取得了一系列的研究成果,具有较好的学术积淀和较强的师资队伍。安徽农业大学以木材科学与工程实验室、林产化学与工程实验室、高分子材料与工程实验室、纺织材料实验室等为基础,整合现有资源,进行优化组合,创建了材料科学与工程专业,培养生物质材料与工程专业人才,满足了国家和安徽省新型战略产业发展之需要。

二、新建材料科学与工程专业面临的挑战

新建材料科学与工程专业面临的机遇与挑战并存。如何抓住机遇迎接挑战,需要认真剖析建设过程中的诸多“障碍”,才能将挑战转化成机遇。

(一)师资队伍建设

新专业师资队伍存在的问题主要集中在教师资源少,专业教师年轻化,教学科研成果缺乏积淀上,因此如何在短期内建立起职称结构、学历层次、年g梯度合理的师资队伍,是新专业建设亟待解决的关键问题。

(二)专业教材建设

以生物质材料为发展方向的高等农林院校新建材料专业,由于办学时间短,针对生物质材料的系列教材缺乏,目前选择的或是理工院校,或是综合大学同类专业的教材,或是农林院校相近专业的教材,因此针对性、系统性不强,生物质材料特色不明显,教师和学生都不甚满意。

(三)实践教学

实践教学作为人才能力培养的核心,在“双创型”、“复合型”人才培养过程中起到十分重要的作用。新专业在建立之初,通常存在实验室建设不完善,实习基地建设不规范,实习点较少,创新实践活动缺乏新颖性等问题。如何建立“网络化”、“系统化”的实践教学模式是创新型人才培养的关键。

(四)创新创业教育

大学生就业形势严峻,缓解就业压力的一条重要途径是走创新创业之路,学校有责任培养他们的创新创业意识和能力。我们都知道要o学生一杯水,教师得有一桶水的道理,因此,创新创业教育的质量和效果,首先取决于学校及教师自身创新创业的水平,这就为学校和教师提出了新的更高要求。显然,对于新建专业,教师的精力更多尚在适应课堂教学的努力中,自身创业经验缺乏,教师和学生创新创业水平亟待同步提升。

三、新建材料科学与工程专业的发展路径

在新建材料科学与工程专业的过程中,为了弥补发展中的不足,解决发展瓶颈,提升专业发展层次,针对材料科学与工程专业知识特点,进行教学体系改革,调整专业知识结构,变革教学方式,不断优化专业基础建设,解决建设过程中出现的问题。

(一)夯实学科基础,拓宽专业口径

农林院校材料专业虽然以农林生物质材料为主要方向和特色,但课程的设置要充分考虑材料学科的共性基础,考虑多学科的交叉融合,使得培养的学生既有学科特色,又有广泛的社会适应性,如安徽农业大学开设了理论力学、材料力学、高分子化学与物理、物理化学、高分子材料学、生物质资源材料学、复合材料学、材料装备学和胶合材料学等基础课程,学生毕业后的就业或深造可在高分子材料、以植物资源为基础的生物质材料及复合材料等领域,为学生今后的发展奠定坚实的基础和宽广的空间。

(二)加大人才引进力度,建设结构合理的教师队伍

师资队伍的水平是办学质量的根本。新建专业的教师紧缺,是亟待解决的最重要的工作之一。虽然有校内传统相关专业部分教师能够承担新专业的教学,但仅仅是一种应急措施,教师知识构成的局限性、师资整体结构的系统性,都远不能满足新专业建设和发展的需求,因此师资队伍的建设刻不容缓,必须要加大人才引进的力度,采用灵活多变的政策广纳人才,包括从师资队伍充沛的老牌兄弟院校、科研院所等,通过人才合理流动,实现教师资源的优化配置。同时要加强对新进青年教师的培养,激励他们参与国际、国内访学交流和社会实践,促进师资队伍快速成长。如安徽农业大学在人事引进制度上采用“一人一议”政策,最近从国外著名大学引进1位材料专业的30岁博士后,并破格聘他为教授。

(三)加强基础条件建设,全面服务新专业的发展

在新专业建设之初,教材、实验室、实习基地等基础条件都很不足,对这些基础条件必须同步建设,才能在短期内适应新专业教学所需。

1.教材建设。教材是学生课堂前后预习和温故知新的物质条件,必须跟进,但新建专业教材的配套性总是不尽如人意,虽然现在教材版本繁多,表面上选择余地很大,但不可否认,粗制滥造现象也不罕见,因此对现有教材的选取必须高度重视,要充分发扬民主精神,集思广益,将真正优秀的、适合的教材甄别出来。同时加强教材编写力度,对尚不成熟的脚本,先作为讲义印发给学生,经过一届学生的试用,在修改完善后正式出版,逐步建立起一套针对性强的教材体系。

2.实验室建设。实验室建设是新专业建设中资金投入最大的部分,涉及实验用房的建设、实验仪器设备的购置及实验教师的培养等诸多方面,牵涉面广,需要学校多部门的磋商协调。往往基础课实验条件建设容易实现,因为基础课实验内容的刚性强,建设思想易统一;而专业课实验室建设弹性大,投入多,易受到挤压或拖延,但专业课实验室恰恰是体现专业特征的地方,是学生创新训练的主要场所,也是教师科研的主要依托,因此在实验室建设中,对建设目标的充分论证、建设过程的细致规划,是专业实验室建设得到学校理解支持的关键。如安徽农业大学在材料科学与工程新专业实验设备购置方面,近三年投入300多万元。

3.实习基地建设。实践教学离不开实习基地,离不开相关行业的企事业单位。让这些企事业单位乐于接收学生的实习,必须从实习安全、产学研合作、人才输送与就业等多方面为企业着想。学院动员所有领导和教师主动出击、多方联系,在诚信的基础上,解除企业对学生实习的顾虑。如安徽农业大学在竹材的基础研究方面具有较多成果,积极探讨竹材深加工的应用方向,因此与安徽龙华竹业有限公司达成了合作共识,建立了良好的校企合作实践教学基地。

(四)优化实践教学体系,提升学生的实践能力

实践教学是确保学生理论联系实际、学以致用的重要环节,这也是工科专业的一个重要特征,材料科学与工程专业更是如此[9-11]。如安徽农业大学为了学生将来更快地适应工作需要,成为社会需要的精英人才,在专业课设置中几乎都有配套实验,根据教学内容,加强理论与实践的结合,为了突出实验教学的全过程化,通过开设综合性、设计性实验,进一步提高学生的创新能力。

(五)开展创新创业教学,提升学生的创新能力

校内的创新创业教育需要鼓励和氛围,通过宣传大学生创业先进典型,培养学生创新创业的意识、信心和勇气;通过创新创业讲座和科研活动,形成以项目和社团为组织的“创新创业教育”实践群体,如安徽农业大学每年开展“创客”大赛,每个班级组成若干团队参赛,让学生在参赛过程中得到锻炼和提高。另外每年都有部级、省级和学校创新基金项目,鼓励二年级以上的学生组团申报,到大四时,基本上每位学生都是创新基金项目的参与者。

此外,创新创业需要走出校园、走进社会,从专业的角度去发现问题、需求和不足,寻找专业的创新点,进而发现创业的切入点,提升创业的竞争力。要求学生走进社会,首先教师要密切与社会的联系,如安徽农业大学对新建专业给予一定经费上的投入,支持教师通过参加学术会议、加入行业协会等途径,开拓社会资源,为学生搭建创新创业训练的桥梁和平台。

四、结语

材料科学与工程专业已呈现出与多学科相互渗透、交叉综合的发展趋势,以生物质资源为材料主体是高等农林院校材料科学与工程专业的特色,顺应了当今社会经济对高素质人才需求。它在新建过程中出现了一系列的问题,这些问题要在实践中予以解决,最终目的是为了办好新专业,引领新专业走入正轨,迈向一个较高的发展平台。因此,我们要探索出一条适合我国国情的、具有国际化与工程背景、富有创新创业精神和实践能力的高素质材料类人才培养的路子,提高我国材料工业水平并使之具有可持续发展能力,使我国尽快从一个材料大国走向材料强国。

参考文献:

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[5]鲍甫成.发展生物质材料与生物质材料科学[J].林产工业,2008,(4).

[6]陈礼辉.充分利用可再生资源、大力发展生物质材料[J].中华纸业,2009,(24).

[7]董先明,倪春林,禹筱元等.农林院校材料类专业实验教学平台的建设初探[J].实验室科学,2013,(4).

[8]杨文斌,宋剑斌,陈寒娴等.材料科学与工程专业培养模式探讨[J].中国校外教育,2013,(9).

[9]刘伟东,石萍,齐锦刚等.材料科学与工程专业实验教学体系建设与实施[J].辽宁工业大学学报:社会科学版,2014,(5).

[10]陈一伲张雪辉,朱志云.材料科学工程专业教学工程专业教学改革研究[J].中国电力教育,2011,(19).

[11]罗丙红,周长忍.浅谈材料科学与工程特色专业的建设思路[J].广东化工,2011,(3).

收稿日期:2016-08-29

高分子材料的就业方向篇6

邱宁(南京财经大学招生办老师):金融学专业与金融工程专业的区别较小,这两个专业师出同门,都属于同根生的经济学学科门类,专业基础课大体相同,都要求掌握现代金融理论和方法。但是,金融学专业历史久远,主要是研究资金融通方式、金融市场和金融机构的职能与运作的专业。国内传统的金融学包括货币银行和国际金融两部分,研究理论问题、质的问题较多,知识多属文科范畴。金融工程专业是金融学中的新贵。我国对金融工程的理论研究起步较晚,与西方发达国家存在一定的差距,所以对此类人才的培养和需求显得较为迫切。2002年,西南财经大学和中央财经大学等四所大学在国内高校中首先招收金融工程专业本科生。学生主要学习现代金融理论、现代数理工具和计算机信息技术,较注重数学和计算机在金融产品及衍生品技术开发、资产定价等方面的应用,研究数理技术、量的问题较多。因而,金融工程专业一般只招理科生,对数学的要求比较高。

金融学专业的毕业生主要面向银行、证券、投资、保险及其他经济管理部门,从事相关的业务和管理工作;金融工程专业的毕业生的就业去向主要是商业银行、证券公司、保险公司、基金管理公司等金融机构和其他相关单位,从事资产定价、金融风险管理、金融产品设计等工作。

前者属工商类,后者属经济类

邱宁(南京财经大学招生办老师):财会专业与财政学专业都是财经类中带“财”字且引人注目、较为看好的专业,但两者的学科门类、培养目标等并不相同。财会专业一般指会计学、财务管理等,学科大类属于工商管理类,而财政学专业属于经济学学科大类。财会专业主要侧重于培养会计、审计、财务、投资、金融等方面管理的专门人才,就业涉及面广,有政府机关、企事业单位,也可具体到某个会计事务所,单位不论性质与大小,都有用武之地,是“吃百家饭的”。而财政学专业主要侧重于培养财政资金分配、政府预算、资产管理、资本运作、税收规划与咨询等方面的专门人才,特别是利用财政税收来合理配置各种资源、调节收入分配,对宏观经济进行调控和监督,就业面向国家及地方政府的层面需求要多一些。从这点上来说,该专业培养的是国家税务部门的“会计”,是“吃公务饭的”。就职业特点来说,财会专业人士的特点以按部就班、忠于职守,以逻辑的头脑、对数字的敏感性而著称,性格内向些、思想保守些也无妨。而财政学专业人士的特点则在于精通税收理论与实务,在强调“核算”能力的同时,擅长灵活把握与策划财力保证、关注横向协调等方面。

前者研究基因,后者学制药

褚惠萍(南京师范大学生命科学学院副书记):南京师范大学的生物工程专业从生物技术专业延伸出来,其前身是生物技术的生物制药方向,2008年升格为生物工程专业并开始招生。这两个专业的最大区别是,生物技术专业的学生学习与生物相关的技术知识,课程相对来说偏理论,毕业生拿理学学士学位,成为生物技术领域相关的科技人才。近一半优秀学生通过保送或考研进入国内著名大学和研究机构继续研究生学习,也会在高等学校、科研机构及医药、化工、食品、农林、牧渔、环保、园林等行业的企事业单位和管理部门,从事与生物技术相关的应用研究、技术开发和推广、生产管理、行政管理等工作。

生物工程专业偏重于生物医药方向,主要培养与生物制药领域相关的生物工程科技人才。前两年的基础课程和生物技术类似,但后两年的专业课主要与药学相关,比如药事管理、生物制药等课程,所学知识应用性更强,毕业生拿工学学士学位。毕业生能够在生物医药、生物化工等行业的高新技术企业从事相关产品、工艺及装备的研究、开发、设计、管理及市场营销等工作,也可在商检、药检、药事、海关、工商、税务和政府管理部门从事相关的监督管理工作。

前者是传统的中文系,后者高等数学、计算机等课程都要学

骆冬青(南京师范大学文学院副院长)、李葆嘉(南京师范大学语言科技研究所所长):汉语言文学专业与汉语言专业的区别很大。汉语言文学专业就是传统的中文系,在我国起步较早,目前国内的很多高校都开设有汉语言文学专业。该专业的学生主要学习汉语和中国文学方面的基本知识,受到有关理论、发展历史、研究现状等方面的系统教育和业务能力的基本训练。汉语言文学专业培养具备一定的文艺理论素养和系统的汉语言文学知识,能在新闻文艺出版部门、高校、科研机构和机关企事业单位,从事文学评论、汉语言文学教学与研究工作,以及文化、宣传方面的实际工作的汉语言文学高级专门人才。

汉语言专业则是南京师范大学文学院在2001年6月成立的,国内目前只有南京师范大学开设有该专业。这门专业本应叫“语言科学与技术系”,是在当时的普高本科专业目录框架内设置的,旨在培养语言科技跨学科的复合型人才的汉语言专业(语言信息处理方向),但由于国家规定的专业名称中没有“语言科学与技术专业”,因此就采用了“汉语言”这个名称。该专业招收文、理科学生,一般每年招收20人左右,以理科为主。目的是用科学的手段来研究语言,以语言学为本,沟通计算机科技、应用数学和认知科学等相关学科。学生要修读语言学、计算机、认知科学、数学等专业。目前南京师范大学设有该专业的本科生、硕士生、博士后培养点,毕业生就业范围较广,可以从事软件开发、网站研发方面的工作。

前者强调应用,后者注重研发

周华(南京工业大学药学院党总支书记):生物医药是我国七大战略性新兴产业之一。制药工程专业与药学类专业的相同点在于同属于生物医药领域,就业前景好。不同点在于所属的学科门类不同,培养方向也有侧重。制药工程专业属于工科专业,学生毕业后被授予工学学士学位;药学类专业属于医学专业,学生毕业后被授予医学学士学位,目前开设药物化学、药理学、药物分析及药物制剂四个专业方向,其中药物制剂方向的毕业生也可被授予工学学士学位。

以南京工业大学为例,制药工程专业以工程应用研究为主,专业学习主要围绕药物制造过程中的工艺技术、生产设备和药品质量控制等方面进行。依托学校教育部首批“卓越工程师”试点高校的平台,注重培养学生的工程实践能力,打造“卓越制药工程师”。大四时,学生将进入大中型医药企业接受工程实践方面的训练。学生就业后大多进入知名药企,从事医药企业的工程技术、生产管理和质量控制等领域的工作。药学类专业偏重学生科研能力的培养,主要以新药开发为主。专业学习围绕新型药物设计制造、药物安全性评价、药物新剂型开发和药品质量控制方法等方面进行。依托江苏省药物研究所、江苏省中美转化医学研究院等学科平台,学生毕业后可胜任新药研发、药品质量检验及药品临床应用等领域的工作。

前者偏化学,后者偏物理

徐蔡余(南京理工大学招生办主任):在研究领域方面,高分子材料与工程专业顾名思义,是研究材料中种类非常丰富的一个大类――有机高分子材料(橡胶、塑料等);材料科学与工程专业主要研究金属材料、无机非金属材料(陶瓷、水泥、混凝土材料)以及各种新型材料的研制方法,另外本专业也着眼于一些功能材料和复合材料的研制以及材料改性方面的研究,例如如何提高金属材料的强度、韧性、使用寿命等。

在课程设置上,高分子材料与工程专业主要学习四大化学(无机化学、分析化学、有机化学、物理化学)、高分子化学和物理、高分子材料成型加工原理和设备等基本理论课程,相比较而言更偏向于化学方向,尤其是有机化学和高分子材料合成与制备;材料科学与工程专业则有很多物理理论的课程,如固体物理、量子力学、材料物理等,比较强调对原子物理结构的认知,要求学生有良好的物理基础和求知欲。

在就业方向上,高分子材料与工程专业的学生的就业领域主要包括科研院所等事业单位和在化工、汽车、电子、医药、航空等国有及外向型企业从事研发和管理工作,如陶氏化学、京东方等;材料科学与工程专业的学生的就业领域主要包括与金属材料相关的大型传统机械制造类企业(汽车、航天、船舶、重工业)、电子类制造业、建筑类行业、特种材料制造加工单位、环保检测行业、科研院所、高校和一些特殊的认证类机构等。

前者强调金属的提炼,后者注重金属的使用

马立群(南京工业大学材料科学与工程学院教授):冶金工程专业关注的是金属产业的前期过程,主要是从矿石中冶炼提取金属与合金,包括黑色冶金的炼铁、炼钢、轧钢和有色冶金的炼铜、炼铝、炼锌等,偏重于化学知识的运用。就业一般面向黑色冶金行业的炼钢厂、炼铁厂、设计院等,有色冶金行业的铝业公司、铜业公司等。目前冶金行业的人才需求量大,就业形势很好。

金属材料工程专业关注的是金属产业的后期过程,主要是将已经提炼出的金属与合金进一步进行铸造、锻造、焊接、热处理、形变处理和腐蚀防护,使其广泛应用于工业生产和人民生活。注重金属材料的结构、性能和应用的结合,物理知识和化学知识均有所涉及。就业一般面向金属、机械、汽车、化工等与金属材料相关的行业。

前者偏应用,后者重理论

张鹏(南京航空航天大学招生办主任):这两个专业相当于信息家族中绝代双骄的“两兄弟”,名称相近,却大不相同。信息工程专业主要培养具有信息处理系统分析、设计、开发、集成及应用等方面基础知识的人才,具备通信系统、移动通信、卫星通信、广播电视、信息处理以及航空、航天、民航等领域的专业应用技术,能够独立设计、开发专门化信息处理系统。

高分子材料的就业方向篇7

本文就找出那么几对看似是孪生的专业,让大家来辨别一下。

生物技术vs生物工程

这两个专业都属于生命科学学院,差别在于“技术”和“工程”,从字面上,基本无法很清晰地分析出区别。它们在学习的前两年的基础课程有很多重叠的部分,但是进入专业课的学习后,就开始走上不同的道路。

最大的区别在于,生物技术是理科,而生物工程是工科。前者偏理论,后者注应用。

生物技术学习的是生命科学的基本理论和系统的生物技术的基本理论和技能,学习的内容偏于理论,从微生物到细胞到分子到基因,一切都是为了向更高端的生命科学发展而努力,所以很多学生都会考研或是在研究机构做研究工作。

而生物工程相比生物技术来说,诞生的时间要晚一点。它是以生物科学为基础,应社会之需要而兴起的,所以更注重应用。简单来说,就是对生物进行创造和设计,在分子、细胞、组织和个体这些不同的层面上,对生命有机体进行新的改造,比如利用固定化菌体或固定化酶来大规模生产果糖浆来代替蔗糖。生物工程需要学习不少药学相关的课程,很多学生毕业后都进入了生物医药这样的高新技术产业做工艺和装备的研究、开发和设计工作。或者是进入政府的工商税务、海关、药检等部门从事监管工作。

高分子材料与工程vs材料科学与工程

想必大家已经发现这两个专业最大的差别了:“高分子”和“材料”。有机高分子材料是材料中种类非常丰富的一个大类,橡胶和塑料都属于高分子材料。材料科学与工程的“材料”里并不包括有机高分子材料,它研究的是金属材料和无机非金属材料(如陶瓷、水泥、混凝土材料)。

虽然都是材料,不过最大的区别在于,高分子材料与工程和化学的关系紧密,而材料科学与工程和物理相伴。这一点看看它们的课程设置就明白了。前者要学习无机化学、分析化学、有机化学和物理化学,基本涵盖了所有基础化学课程。后者则要学固体物理、量子力学和材料物理等课程。在学习的内容上,它们就很不一样。

就业方面,高分子更注重新型材料的运用和研发,反而是一些和化学沾边的公司更需要这一专业的学生,比如著名的陶氏化学。当然,说到橡胶和塑料,化工、汽车、电子、航空等行业同样需要相关人才。而材料科学与工程专业的学生在传统机械制造类行业更有优势,比如航天、船舶、重工业的相关企业。

环境科学vs环境工程

读到这里,也许你已经猜到了,这两个专业最大的区别在于前者偏理论,后者重实践,理学vs工学。的确,前者更多地注重在科研方面,而后者则注重在工程上。

环境科学专业的学习内容比较宏观,比如一个地区的生态环境的营造、环保的规划。学的是理学,对环境化学、环境毒理、环境微生物等方面的研究,偏重于理论上的学习。

相比之下,环境工程属于工程类专业,它的应用性要强得多,很多课程都是实打实地去学如何控制污染,比如水污染控制、大气污染控制、固体废弃物全过程管理,以及环境的评测。

有人开玩笑地说,这两个专业的区别在于,环境科学是指认垃圾的,而环境工程则是处理垃圾了。这种说法或许不完全正确,但可以给我们参考。

计算机科学与技术vs电子信息科学与技术vs电子科学与技术vs光信息科学与技术

首先,让我们镇定一下,千万别被这一连串的“科学与技术”给绕晕了。这四个专业,都和物理、计算机密不可分,但是细究起来,差别却不小。

从学习内容上来看,计算机主要学习计算机软件、硬件和应用系统的学习,学的是计算机。电子信息学的是如何获取、传输、处理和设计电子信息系统,偏重在电路和电子上,它的口径比较宽,电子、信息技术和计算机都有所涉猎,我们日常生活中所使用到的电信、广播、雷达、声呐和导航都是它的应用领域。电子科学与技术是信息科学和材料科学的交叉学科,学习的是各种电子材料、元器件、集成电路等的设计、制造和相关的知识。最后一个光信息则是现代光学和信息科学紧密结合的专业,研究的是如何用光取代电信号对声音、图像和数据等信息进行处理,比如光纤通信。

高分子材料的就业方向篇8

关键词:高分子材料与工程;特色化;人才培养模式;林业院校

中图分类号:G640文献标识码:a文章编号:1002-4107(2015)10-0066-02

随着科技的不断进步,各国都在不断创新和研发新的材料,而每一种新材料的使用,都能够引起一次技术上的重大变革,而这种变革可能是世界性的。现代人类社会的“三大支柱”领域分别为材料、能源和信息。正是在这种背景下,高分子材料与工程专业在短短的二十年时间内发展迅速。1998年,教育部调整了高等学校本科专业目录,将与高分子材料相关的工科类专业统一为高分子材料与工程专业。教育部出台的专业建设指导精神明确指出,要重点发展高分子材料产业[1]。

东北林业大学高分子材料与工程专业,始建于2000年10月,专业的建立基于东北林业大学木材科学与技术学科在天然高分子材料的加工与利用等条件成熟的基础上,由我国木材胶黏剂领域知名专家顾继友教授组织创办。在十几年的不断实践探索中,建立了具有自己特色的人才培养模式,并依托东北林业大学的发展平台,明确培养目标,凸显了林业院校的特色和优势,培养了一大批兼具知识、能力和实践动手能力的高素质人才。

一、依托院校优势,打造品牌专业

东北林业大学创建于1952年,是国家“211工程”和“优势学科创建平台”项目重点院校。学校是以林科为发展优势,以林业工程为办学特色的综合性大学。高分子材料与工程专业在建立之初就显示出专业的优势,它是在天然高分子开发利用、生物质复合材料、高聚物合成、合成树脂胶黏剂的开发等领域都较成熟完备的基础上发展起来的,具有厚基础的专业优势。专业发展迅速,于2003年获批建立“生物材料工程”博士点学科,2006年该学科被评为黑龙江省重点学科,2010年进入“985”优势学科平台建设行列,目前是东北林业大学的重点专业。专业涵盖了胶黏剂、生物质复合材料、天然与合成高分子材料和生物质功能材料四个具有学科优势和特色的方向。其中胶黏剂是本专业的主要特色,尤其是木质基材料用胶黏剂的研究、开发和推广方面处于世界先进、国内领先的行列;专业的另一个特色是生物质复合材料的研究,尤其是在木塑复合材料、木质素、蛋白质、淀粉等生物质材料的开发利用方面具有较大优势。

高分子材料与工程专业为黑龙江省重点专业,教学理念先进,师资力量雄厚,具有丰富的教学管理经验,本专业有三门课程“胶黏剂与涂料”、“生物质材料”和“材料科学与工程基础”入选东北林业大学重点课程建设项目。东北林业大学作为林业院校的领跑者,有着林业院校的优势。为此,东北林业大学高分子材料与工程专业在人才培养模式的制定上以林业院校优势为依托,支撑学科“生物材料工程”在科研方面以天然高分子为核心,以生物质复合材料、胶黏剂、天然与合成高分子材料以及生物质功能材料四个特色研究方向为重点。与之相适应的专业人才培养模式既注重高分子材料与工程专业的基础,更体现林业院校相关专业的优势特色。在近十几年的人才培养过程中,专业也在不断的调整修订人才培养方案,既重基础,又宽口径,注重素质和能力培养,突出林业院校品牌专业的特色和优势。

二、特色化人才培养模式的构建

人才培养模式作为高等院校人才培养活动的实践规范和基本样式,是高等院校对本科人才培养目标、培养过程、培养途径以及培养方法等要素的综合概括。随着目前人才市场化程度的日益高涨,如何造就适应社会需要的应用创新型人才是亟待解决的难题[2]。不同的学校、专业应根据人才需求、本身专业特色以及学校优势等方面探索一条适合自己的人才培养模式,并且要经过一定的实践检验,千万不能照搬照抄、生搬硬套。

在人才培养目标的定位上,我们总结了一些地方院校人才培养的偏差,积极探索出“强化基础、因材施教、分类培养”的指导思想,考虑到学生的基础水平,发展方向、内在潜质,按照发展方向和个人选择的不同对学生进行分类,大致分为就业、继续深造、出国深造等几种类型,以此为前提在课程设置、实践动手能力、毕业论文和设计、教师培养等方面进行适当的改革,使培养出的学生知识结构广泛,基础扎实,动手能力强,能在聚合物合成、胶黏剂、生物质复合材料等领域从事生产、开发研究、管理的工程技术人才,探索出一种具有特色的人才培养模式。

三、特色化人才培养的具体措施

(一)规范培养过程,提升教育实力

学科之间的相互影响与渗透逐渐成为发展趋势,通过各学科之间的彼此渗透,相互关联成更大的、完整的学科体系[3]。这就要求现代大学教育要有更广博的知识背景,更敏捷的思维创新能力及开阔的学科视野。只有在大学科平台上和开放的学习氛围中采用灵活创新的教育模式,才能完成创新人才培养的目标要求[4]。

为满足国家林业科技的战略需求、学校建设高水平特色大学的要求以及社会对不同人才的需求,东北林业大学重点突出“林产”特色,构建相关的学科课程体系。本着厚基础、宽专业的主导思想,构建学科基础课;结合专业方向的特色,构建专业基础课和特色课程;同时完善交叉学科的渗透,构建开放性的选修课程,学生可自由选修,实现资源共享。学校和学科带头人广泛听取学生意见,制定了一系列切实可行的专业管理制度,加快重点专业建设步伐;加强教师队伍建设,构建专业教师团队;聘请国内外专家教授、学者定期在学院及学校范围内进行专题讲座;鼓励学生进行创新思维训练,以专业教师牵头,鼓励学生自主开发,大胆创新,认真观察;创建具有自己学科发展特色的高分子材料与工程创新实验室,建立以专业教师牵头,本科生为主体的创新训练团队,在保证验证性和设计性实验教学的基础上,增加本科生专业技能综合训练;从大一新生开始实行“导师制”,提倡因人施教,对学生进行启发式教育,鼓励学生开展批判式学习,用与时俱进的思想运用知识,用发散的思维研究知识[5]。

(二)产学研相结合

“产学研结合”是东北林业大学高分子材料与工程专业培养创新型人才的重要途径。“产学结合”是指学生的毕业设计和毕业论文来自于生产实际,学生通过走进工厂、校企合作单位帮助解决生产实际问题。一方面锻炼了学生实际解决问题的能力,培养了独立解决问题的意识,凡事不再依赖教师、依赖课本,是完全意义上的实践;学生通过实习较早地熟悉了工作岗位,积累了工作经验,对待就业问题不再盲目,缩短了学生适应工作岗位的时间。另一方面,工厂在实际生产中也遇到各种各样的问题,新鲜血液的注入也为企业解决了遇到的实际问题,节约了用人成本,并在经济效益方面有所收获。“研学结合”是学生的毕业论文或毕业设计选题大部分来源于指导教师的研究课题,导师的课题研究具有前瞻性及实践性,学生通过参与导师课题,导师指导学生更直接、更具体,锻炼了学生的科研能力,对于继续深造或是出国留学的学生来说锻炼了他们的创新思维能力和科学素养。结合科研实践培养专业人才是专业建设大力提倡的,专业教师积极以科研带动教学,以教学促进科研,学生积极参与教师课题研究工作对学生未来的发展大有裨益。

(三)突出专业实践特色建设

高分子材料与工程专业的特色是培养学生的实践能力和较强的创新意识,实践能力的培养不仅仅在课堂和实验室,高质量、充分的专业实践是人才培养必不可少的重要环节。在实践教学中,学生可以到企业现场观摩,根据企业现有的生产条件将理论和生产结合,学生将学习的书本知识融会贯通到实践中,同时在理论的指导下,学生撰写实习报告反馈实习内容。学校非常重视实践教学,出台了一系列的制度方案,健全实习质量保障体系。为此,专业积极拓展实践基地,依据指导教师的特长进行分工指导,邀请具有培训经验的一线工程技术人员进行现场讲解和模拟。学生的整个实践环节与毕业论文和设计紧密结合,实践过程为论文的撰写提供第一手资料,也锻炼了学生解决实际问题的能力。总之,不断探索高等学校专业与社会实践有机结合的长效机制,建立健全校外实践基地,是学生磨炼意志、增长才干、理论与实践相结合的重要载体。

无论是林业院校还是各类地方高校,都在努力地积极探索高分子材料与工程专业特色化人才培养的模式,东北林业大学在特色化人才培养方面也在不断实践中,既结合了传统的专业优势,又不断挖掘新思路、新方法、新观念,这是知识经济时代对人才培养的需要,也是林业院校人才培养的需求。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部高等教育司.普通高等学校本科

专业目录和专业介绍(1998年颁布)[Z].北京:高等教

育出版社,1998.

[2]周泉兴.人才培养模式的理性思考[J].高等理科教育,

2006,(1).

[3]曹赛先.一流大学的大学科观[J].当代教育论坛,2004,(1).

[4]陈峥滢,秦毅红.大材料学科研究性学习和创新能力培

养研究[J].理工高教研究,2010,(1).

[5]熊建辉,付刚.林业特色学校的世界一流大学建设之路

高分子材料的就业方向篇9

电子封装是指自芯片制造完成开始,将裸芯片、金属、有机物、陶瓷等物质进行加工,制成元件、板卡、电路板等等,最终实现电子产品的组装过程。如图1就是某电子产品系统的总成结构图。

由图1我们可以看出,通过半导体材料加工制成的具有特定功能的芯片并不具有孤立,要将其应有的功能充分的发挥出来,就必须与其他元件相配合,通过i/o进行互联才能够实现。关于电子封装的主要功能,具体介绍如下:第一,信号输入、实现输出端向外界的过渡;第二,电源输出、实现输出端向外界的过度;第三,散热功能;第四,保护器件,避免外界环境对其造成的影响。

就整个封装结构而言,电子封装可分为三级,即一级封装、二级封装以及三级封装。其中集成电路元件的封装为一级封装,其又被称为微电子封装,在电子封装领域中发展最快。二级封装指的是在印刷电路板上安装已封装完成的一系列元器件,例如iC元件、板上芯片、接插件、阻容元件等等。三级封装指的是在主机板上插入电路板卡,实现整机技术的形成。

其中集成电路的封装在电子制造领域中有着十分重要的作用与地位,它作为中间连接的部分,除了要负荷下有元器件贴装与电路板组装的发展趋势,还需要满足上游晶圆与芯片制造技术的发展要求。目前,集成电路产业在国民经济发展中发挥着十分重要的作用,其设计、制造以及封装测试三大部分支撑着集成电路产业的发展。现阶段,电子产品生产中封装所产生的成本已经占到了接近60%,在it产业中封装产业占到了12%,iC产业中封装产业占到了49%。微电子封装与电子产品有着十分密切的联系,电子产品乃至整个系统发展的技术核心都受到其重要的影响,在目前的电子行业制造中属于非常先进的技术。目前,全球集成电路封装的发展规律大致可以概括为以下几个方面:

第一,密度不断提高、i/o数不断增加;第二,产品表面贴装密度不断提高;第三,频率、功率不断提高;第四,产品越来越微型化,成本越来越低;第五,多芯片封装正逐步取代单芯片封装;第六,三维立体封装逐渐取代两维平面封装;第七,系统封装逐渐得到广泛的应用与发展;第八,电子封装对绿色环保提出的要求更高。

2无铅焊料与绿色封装的发展

微电子产业的发展之处是将硅作为代表材料,各元器件之间的互联模式比较固定,元件引脚焊接一直以来都是以铅锡焊料为主。到了20世纪90年代,电子产品产业得到了快速的发展,这加速了电子产品的更新,电子产品越来越容易变成电子垃圾,进而增加了铅污染的可能性,社会各界人员也对其予以了高度重视并展开了深入的研究,旨在保护人类健康与生态环境。铅及其化合物能够通过人类的呼吸道、食道以及皮肤进入人体,然后对人体蛋白质的正常合成起到抑制作用,对人体中枢神经造成损害,进而引发一系列慢性疾病,例如精神混乱、生殖功能障碍、高血压、贫血等等。特别是儿童受到铅的危害更大,对于其正常发育以及智商有着严重的影响。目前,电子工业造成铅污染的主要来源就是Sn-pb合金焊料的使用,电子产品一旦被弃用,其中的铅就会通过各种介质流入到自然环境中,包括土壤、地表水中,对其造成污染,尽管这些铅的含量比较少,但是造成的影响却十分严重,尤其是溶于水的铅而形成的酸雨,更是严重威胁到生态环境,再加上这些雨水会渗入到人类使用的地下水中,进而进入人体,对人类的健康造成严重的影响。此外,由于电子产品中的铅很难得到有效的回收,并且与原始铅相比,回收铅产生的α粒子放射非常高,容易导致软件出错,如果重复使用,不仅无法起到良好的效果,反而对集成电路生产有害。

目前,使用铅的替代品是替代锡铅焊料的主要方案,例如铋、银、锌等等。目前,Sn-ag-Cu系列材料在无铅焊料中的应用最为广泛,其最低熔点为216℃、最高熔点达到了229℃,在无铅合金中的耐高温性比较强,其力学性能也较高,具有良好的可焊性,但是这种材料也存在一定的缺陷,就是回流温度高,需要印制电路板与器件具有一定的耐热性。而Sn-Zn则属于中温系的无铅合金,其熔点与Sn-pb相近,具有好的机械性能,然而也存在焊料易被氧化的影响,其保存具有一定的难度,并且缺乏较好的浸润性,存在一些可能出现的腐蚀性问题,例如活性剂残渣、氧化等等。而低温系焊料主要有Sn-58Bi,其熔点为139℃,缺点也比较明显,例如延展性不强、具有较大的脆性以及较差的机械性能等等。现有的无铅焊料在熔点、浸润性、机械强度等方面都存在的不同程度的问题,并且相对重要且通用的无铅焊料大部分都在日本与欧美的专利保护范围内,这对于中国而言是非常不利的。

除了上述方案外,还可以利用由导电材料与有机物组成的复合材料来替代锡铅焊料,例如导电胶,这属于最常见的复合材料,相比于无铅焊料,导电胶的工艺相对简单,具有较低的工艺温度,因此在热敏元器件的粘结上比较适用;其次,导电胶不需要清洗焊剂,产生的成本低,并且能够在细间距间实现互连。然而现有的商用导电胶也存在一系列问题,在电阻率、热导性、机械性能以及电流负荷能力方面有待提升,这使得导电胶的应用受到了一定的限制,需要对其性能与可靠性进行优化。

3导电胶技术

3.1概述

上文提到的导电胶最早是在上世纪50年代中期某研究人员提出的银填充环氧树脂导电材料的专利中出现。导电胶是替代传统Sn-pb焊料的重要材料,其能够实现细间距连接,工艺温度低以及生产成本低等优势,最为关键的是它不含有对人体与环境有害的pb材料,因此在电子产业中一直受到了广泛的关注与应用。

导电胶的成分为聚合物基体材料与导电填料,其导电性良好,并且具有连接功能。导电填料起到提供电学通路的作用,使电学性能得以实现;聚合物基体材料的作用则是提供粘结与机械支持。大部分聚合物的组成成分都是聚合物顶聚体与固化剂,以及少量的添加剂,例如催化剂、偶联剂以及稀释剂等等,如此使得导电胶的工艺性能与使用价值得以提高。热固性树脂与热塑性树脂是比较常见的导电胶聚合物基体材料,其中热固性树脂包括环氧树脂、聚氨酯、硅树脂等等;而热塑性树脂有马来酰胺树脂、聚酰亚胺等等。在聚合物基体固化时会产生收缩,这对于其中导电填料相互接触的分散有着积极的影响,以此实现了导电通路的形成。热固性树脂的热稳定性较高,并具有较大的粘结强度与较强的抗腐蚀能力,因此在商用导电胶中属于比较常用的材料之一。

导电填料的形状、尺寸各有不同,都属于金属粉体,例如金、银、铜、镍、碳复合材料等导电材料。不同的导电材料其到电阻率也各有不同。金具有比较稳定的化学性质与导电性,但是由于成本较高,其应用并不是非常广泛;银在所有金属材料中具有最好的导电性,同时还具有比较稳定的化学性质,其氧化物的导电性也比较良好。有关研究表明,在导电胶中电迁移效应不会发生在银填料身上,究其原因,可能是由于基体树脂固化后,银表面由于钝化作用而出现钝化层,对电迁移现象的发生造成了一定的限制,因此在导电填料中,银的应用非常广泛。铜具有活泼的化学性质,表面的氧化率很高,铜基导电黏胶老化之后,会出现体阻抗增加的情况。无铅焊料Sn-ag-Cu系列与Sn-Bi系列填充到聚合物中也可以形成导电胶。导电填料的导电性在很大程度上受到了其形态的影响,对于各向异性导电胶而言,薄片状是导电填料中最常见的形态,这是由于薄片填料的接触面积比球形填料更大。纳米银粉、纳米银线在导电胶中也常被当做导电填料来使用。

3.2导电胶的导电原理

根据导电方向,可将导电胶分为各向异性导电胶与各向同性导电胶。对于各向异性导电胶而言,其导电方向只有垂直方向,其电导率的实现是利用了容量相对较低的导电填充材料,其容量较低造成了晶粒间接触不充分,使导电胶在X-Y方向上的导电难以实现,而施加了一定压力在Z方向上,进而俘获两个元件上导电表面之间的导电颗粒,一旦出现电子连续,聚合物就会由于化学反应而进行固化,两个元件也因此由电绝缘聚合材料粘结到一起,同时为元件表面与导电颗粒之间压力的维持提供帮助。对于各向同性导电胶而言,其导电性在X、Y、Z三个方向都能够实现,这主要是由于导电材料的填充更多。导电胶的电性能会随着导电填料的浓度的提升而发生转变,由绝缘体变成导体,并通过导电颗粒之间的相互接触实现导电。在低填充浓度下,各向同性导电胶的电阻率与填料浓度成反比例关系,然而,当填料浓度处于临界点之下时,会导致电阻率骤降,这一临界值Vc被称为过滤阀值。研究表明,当填充浓度处于Vc值时,所有导电颗粒相互接触,导电性并不受填充浓度增加的影响。

3.3导电胶的应用

与传统的Sn-pb焊料相比,导电胶的优势很多,然而迄今为止,eCa工艺仍有待提高,尤其是在可靠性方面存在一定的不足,具体表现为导电胶接触电阻的稳定性并不理想。如果导电胶与非贵重金属终端元件处于持续高温与高湿度的环境下,其接触电阻基本全部都是呈现一个增长的态势。

高分子材料的就业方向篇10

论文摘要:高分子化学是研究高分子化合物的合成、化学反应、物理化学、物理、加工成型、应用等方面的一门新兴的综合性学科。那么,高分子化学具体内容及高分子与生活、高科技的发展关系如何呢?以下作简单介绍。 

 

人类从一开始即与高分子有密切关系,自然界的动植物包括人体本身,就是以高分子为主要成分而构成的,这些高分子早已被用作原料来制造生产工具和生活资料。人类的主要食物如淀粉、蛋白质等,也都是高分子。只是到了工业上大量合成高分子并得到重要应用以后,这些人工合成的化合物,才取得高分子化合物这个名称。但提到合成高分子材料(聚合物)的应用与发展,人们在想到它们极大地方便我们的生活的同时,很多人会想到“白色污染”,甚至将水污染、大气污染等各种环境问题的产生怪罪于高分子,这说明他们对高分子并不十分了解。当今社会高分子的功用无处不在,而人们认识高分子时,往往忽略了它带给人类生活的巨大变化和种种利益,不了解它为人类文明做出的贡献是巨大的。 

 

一、高分子化学的内涵 

 

1.何为高分子化学 

顾名思义,高分子就是相对分子质量很高的分子,它是高分子化合物的简称。高分子化合物,又称聚合物或高聚物,是结构上由重复单元(低分子化合物—单体)连接而成的高相对分子质量化合物。高分子的相对分子质量非常的大,小到几千,大到几百万、上千万的都有。我们有时将相对分子质量较低的高分子化合物叫低聚物。高分子化学作为化学的一个分支,同样也是从事制造和研究分子的科学,但其制造和研究的对象都是大分子,即由若干个原子按一定规律重复地连接成具有成千上万甚至上百万质量的、最大伸直长度可达毫米量级的长链分子,称为高分子、大分子或聚合物。 

2.高相对分子质量与高强度 

相对分子质量和物质的性质是密切相关的,是决定物质性质的一个重要因素。只有相对分子质量高的化合物才有一定的机械力学性能,才能作为材料使用。例如乙烷、辛烷、廿烷、聚乙烯、超高分子量聚乙烯,都是直链的烷烃化合物,但是分子量变化很大,其机械力学性能因而也有极大的区别。 

3.高分子科学的主要内容 

既然高分子化学是制造和研究大分子的科学,对大分子的反应和方法的研究,显然是高分子化学最基本的研究内容。高分子科学不仅是研究化学问题,也是一门系统的科学。高分子科学的主要内容有:如何将低分子化合物连 

接成高分子化合物,即聚合反应的研究。高分子化合物的结构与性质关系。不同性质的高分子,其结构必然是不同的。为了得到不同性质的高分子,就要去合成具有特殊结构的高分子。 

 

二、高分子材料化学的应用 

 

材料是人类社会文明发展阶段的标志,是人类赖以生存和发展的物质基础。它是指经过某种加工,具有一定结构、组分和性能,并可应用于一定用途的物质。上世纪半导体硅、高集成芯片、高分子材料的出现和广泛应用,把人类由工业社会推向信息和知识经济社会。可以说某一种新材料的问世及其应用,往往会引起人类社会的重大变革,材料是人类文明的重要标志。如果说现在人人离不开高分子材料,家家离不开高分子材料,处处离不开高分子材料,是一点也不过分的。高分子化合物的最主要的应用是以高分子材料的形式出现的,高分子材料包括了塑料、纤维、橡胶三大传统合成材料,另外许多精细化工材料也都是高分子材料。 

第一,塑料:一类是通用塑料,如容器、管道、家具、薄膜、鞋底与泡沫塑料等等;另一类叫工程塑料,其强度大,如汽车零部件、保险杠、洗衣机内的滚筒、电器的外壳等。

第二,纤维:人们开发出聚酯、尼龙、腈纶、维尼纶等高分子化合物,通过不同的加工,生产出了各种纤维制品,极大地满足着人类的需要。 

第三,橡胶:天然橡胶的种类和品质都受到很大的限制,于是科学家们不断开发出了各种人造橡胶,如丁苯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、氟橡胶、硅橡胶等。 

第四,精细化工:比如使得我们的世界变得丰富多彩的各种涂料产品,如家具漆、内外墙乳胶漆、汽车漆、飞机漆等。女孩子用的指甲油,使牙齿变白的增白剂也都是涂料。还有万能胶、建筑用胶、医用胶、结构胶等黏合剂,以及各种吸水树脂等都是高分子产品。 

三、高分子化学与高科技的结合 

 

当今社会,人们将能源、信息和材料并列为新科技革命的三大支柱,而材料又是能源和信息发展的物质基础。自从合成有机高分子材料的那一天起,人们始终在不断地研究、开发性能更优异、应用更广泛的新型材料,来满足计算机、光导纤维、激光、生物工程、海洋工程、空间工程和机械工业等尖端技术发展的需要。高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向发展,出现了许多产量低、价格高、性能优异的新型高分子材料。 

随着生产和科学技术的发展,许多具有特殊功能的高分子材料也不断涌现出来,如分离材料、光电材料、磁性材料、生物医用材料、光敏材料、非线性光学材料等等。功能高分子材料是高分子材料中最活跃的领域,下面简单介绍特种高分子材料:功能高分子是指当有外部刺激时,能通过化学或物理的方法做出相应反应的高分子材料;高性能高分子则是对外力有特别强的抵抗能力的高分子材料。它们都属于特种高分子材料的范畴;特种高分子材料是指带有特殊物理、力学、化学性质和功能的高分子材料,其性能和特征都大大超出了原有通用高分子材料(化学纤维、塑料、橡胶、油漆涂料、粘合剂)的范畴。 

第一,力学功能材料:强化功能材料,如超高强材料、高结晶材料等;)弹性功能材料,如热塑性弹性体等。 

第二,化学功能材料:分离功能材料,如分离膜、离子交换树脂、高分子络合物等;反应功能材料,如高分子催化剂、高分子试剂;生物功能材料,如固定化酶、生物反应器等。 

第三,生物化学功能材料:人工脏器用材料,如人工肾、人工心肺等;高分子药物,如药物活性高分子、缓释性高分子药物、高分子农药等;生物分解材料,如可降解性高分子材料等。 

可以预计,在今后很长的历史时期中,特种与功能高分子材料研究将代表了高分子材料发展的主要方向。 

 

四、高分子化学的可持续发展 

 

研究高分子合成材料的环境同化,增加循环使用和再生使用,减少对环境的污染乃至用高分子合成材料治理环境污染,也是21世纪中高分子材料能否得到长足发展的关键问题之一。比如利用植物或微生物进行有实用价值的高分子的合成,在环境友好的水或二氧化碳等化学介质中进行化学合成,探索用前面提到的化学或物理合成的方法合成新概念上的可生物降解高分子,以及用合成高分子来处理污水和毒物,研究合成高分子与生态的相互作用,达到高分子材料与生态环境的和谐等。显然这些都是属于21世纪应当开展的绿色化学过程和材料的研究范畴。