مهندسی مواد و متالورژی، یکی از زمینه‌های کاربردی در دنیای مدرن است که با انواع متفاوتی از مواد سر و کار دارد. این مواد شامل انواع معدنی و غیر معدنی هستند که در اطراف خود مشاهده می‌کنیم، از جمله فلزات، سرامیک‌ها، مواد الکترونیکی، پلیمرها، نیمه هادی‌ها، مواد فوتونیک و بیوماتریال ها و… به دلیل تعامل با این تنوع از مواد، این رشته در عرصه مهندسی جایگاه خاص خود را دارد و یک پایه برای بسیاری از صنایع و سایر رشته‌های مهندسی است که دانش آموزان رشته ریاضی در کنکور سراسری می‌توانند آن را برای انتخاب رشته خود در نظر بگیرند.
در این مقاله از مجموعه مقالات دانشگاه کسب و کار می‌خواهیم در کنار هم دنیای مهندسی مواد و متالورژی را به صورت کامل و دقیق کشف کنیم. اگر شما نیز به این رشته علاقه‌مند هستید و یا می‌خواهید اطلاعات بیشتری از آن به دست آورید، حتماً تا انتهای این مقاله تیم ما را همراهی کنید.
معرفی مهندسی مواد و متالورژی
مطالعه و بررسی مواد مختلف و روابط بین آنها، روش‌های تولید و خواص آنها، و کاربردهای مختلف آنها از جمله موضوعاتی است که در رشته مهندسی مواد و متالورژی مورد بررسی قرار می‌گیرد. این رشته علمی، که یکی از زیرشاخه‌های گروه آزمایشی ریاضی – فیزیک است، با توجه به گستردگی مطالعات خود در زمینه مواد معدنی و غیرمعدنی، به عنوان یک رشته مادر شناخته می‌شود. با توجه به اینکه این رشته با بررسی و تحقیق درباره مواد مختلف، امکان استفاده از این مواد در صنایع و رشته‌های مهندسی دیگر را فراهم می‌کند، به عنوان یک حلقه اتصال بین بسیاری از رشته‌های مهندسی دیگر شناخته شده است. این رشته با هدف آماده سازی دانشجویان برای کار در صنایع گوناگون و به طور خاص در بررسی مواد صنعتی، ایجاد شده است.
یک مهندس مواد و متالورژی چه وظایفی را برعهده دارد؟
برخی از وظایفی که یک مهندس مواد و متالورژی بر عهده دارد را در ادامه برای شما آورده‌ایم:
- مطالعه و بررسی خصوصیات متفاوت مواد
- نظریه برداری از فرایندهای تولید و آشنایی با خصوصیات و روش‌های ساخت مواد
- ساخت مواد صنعتی بهینه شده مانند پلیمرهای خاص، سرامیک‌ها و مواد لازم برای ایمپلنت‌های دندان پزشکی
- بررسی عملکرد مواد، نگهداری یا حذف آنها
- مطالعه خصوصیات متفاوت مواد
- تجزیه و تحلیل داده‌های حاصل از مطالعات و بررسی‌ها
- بررسی علل شکست ساختاری یا جزئی مدیریت سیستم‌های تولید و خطوط
- تولید قطعات و مواد مهندسی و حل مشکلات رایج
- انجام پروژه‌های تحقیقاتی، کاربردی و صنعتی در زمینه شناسایی، استفاده و تولید قطعات و مواد مهندسی
چند نکته جالب درباره مهندسی مواد و متالورژی
- در علم مهندسی مواد، درک ساختار و خصوصیات ماده و همچنین درک رابطه بین این دو برای گسترش کاربردها و توسعه مواد و ترکیبات جدید از اهمیت بالایی برخوردار است.
- مهندسان مواد، ترکیبات جدیدی را تولید می‌کنند یا کاربردهای نوینی را برای مواد فراهم می‌کنند.
- امکان تحصیل هم‌زمان با کار در این حوزه، نسبت به سایر حوزه‌های مهندسی، نسبتاً آسان‌تر است.
- انتخاب حوزه مهندسی مواد برای افرادی که به تولید و توسعه مواد جدید، کشف خصوصیات جدید و در پی آن گسترش دانش جهان پیرامون علاقه‌مند هستند، گزینه مناسبی است.
- به عنوان نمونه، دیدگاه این حوزه شامل دنبال کردن اهداف بزرگی است که یکی از آنها کاهش قابل توجه خسارات پس از حوادث خطرناک است.
مقالات مرتبط: برای آشنایی با رشته‌های مختلف توصیه می‌کنیم مقالات مهندسی صنایع، مهندسی برق، مهندسی عمران و مهندسی کامپیوتر را در رسانۀ دانشگاه کسب‌وکار حتما مطالعه کنید.
چه افرادی برای ورود به این رشته مناسب هستند؟
اگر به مهندسی مواد و متالورژی علاقه‌مند هستید و می‌خواهید در این زمینه تحصیل کنید، باید به چند نکته توجه کنید. اول اینکه، این رشته بسیار گسترده است و شما باید قادر باشید تا با شناخت خود، در حوزه مورد علاقه خود تخصص پیدا کنید. در این رشته، دروس شیمی، فیزیک و ریاضی بسیار مهم هستند و برای موفقیت در این رشته، باید در این سه درس بسیار خوب عمل کنید.
همچنین، با توجه به استفاده از مدل‌سازی‌های کامپیوتری در کار مهندسان مواد، آشنایی با کامپیوتر و نرم افزارهای مرتبط با این رشته مثل SolidCast، MAGMA، Mold Flow، Flow 3D Cast، و … ضروری است. علاوه بر این، مهندسان مواد باید با روش‌های شناسایی خواص مواد و تولید آنها آشنا باشند. چرا که بخشی از دانش‌ها در طول کار به دست نمی‌آیند و فقط به صورت تئوری هستند. پس باید بر روی درس‌های دانشگاه خود تسلط کافی داشته باشید.
مجموعه توانایی‌های مورد نیاز برای این رشته
هر کارفرما از نگاه خود به استخدام کارمندان مورد نیاز شرکت نگاه می‌کند و از این رو، اگر قصد دارید در چندین شرکت متقاضی شوید، بهتر است برای هر یک رزومه متفاوتی ارائه دهید. مهندسین مواد باید دارای مجموعه‌ای از توانایی‌های خاص باشند:
- دانش علمی و فنی عمیق
- توانایی تحلیل
- اعتماد به نفس
- توانایی رهبری
- سازماندهی مؤثر
- توانایی در برقراری ارتباطات بین فردی
- آگاهی از بازار
- دقت در جزئیات
- توانایی کار گروهی
مهاجرت تحصیلی با مهندسی مواد و متالورژی
مهندسی مواد یکی از رشته‌های تحصیلی است که بسیاری از دانشجویان در سراسر دنیا به آن علاقه‌مند هستند. فارغ‌التحصیلان این رشته می‌توانند بدون مشکل در کشورهای مختلف جهان تحصیل و کار کنند. داشتن مهارت زبان انگلیسی و مدرک تحصیلی مرتبط، فرصت مهاجرت را برای این افراد فراهم می‌کند. البته باید توجه داشت که مهندسان مواد باید در هر شرایطی مهارت‌ها و توانایی‌های لازم را داشته باشند. برخی از بهترین کشورهای جهان برای مهاجرت در رشته مهندسی مواد عبارتند از:
- کانادا
- استرالیا
- آلمان
- اتریش
- سوئد
معرفی بهترین دانشگاه‌های جهان برای تحصیل در این رشته
در جستجوی بهترین دانشگاه‌ها برای تحصیل در رشته مهندسی مواد، چندین نام برجسته وجود دارد که به طور قطع ارزش بررسی دارند. این دانشگاه‌ها عبارت‌اند از:
- ماساچوست یونیورسیتی (MIT) در ایالات متحده، با تأکید بر تحقیقات پیشرو و نوآوری، یکی از بهترین گزینه‌ها برای مهندسی مواد است. این دانشگاه با تأکید بر کاربرد عملی دانش، دانشجویان را برای حل چالش‌های واقعی جهان آماده می‌کند.
- دانشگاه کمبریج در انگلستان نیز یکی دیگر از دانشگاه‌های برتر در این زمینه است. با تاریخچه‌ای طولانی در علوم مواد، کمبریج تحقیقات پیشرو و برنامه‌های تحصیلات تکمیلی با کیفیت بالا را ارائه می‌دهد.
- دانشگاه توکیو در ژاپن، با تأکید بر تحقیقات پایدار و توسعه مواد جدید، گزینه مناسب دیگری برای دانشجویان بین‌المللی است. این دانشگاه با پروژه‌های همکاری صنعت و دانشگاه، فرصت‌های فراوانی را برای یادگیری عملی فراهم می‌کند.
- دانشگاه شینگ‌خوا در چین در زمینه تحقیقات پایدار و توسعه مواد جدید بسیار نام دار است. این دانشگاه با پروژه‌های همکاری صنعت و دانشگاه، فرصت‌های فراوان را برای یادگیری عملی فراهم می‌کند.
بستگي به علاقه‌مندی دانشجویان توانا دارد که کدام يك از اين گزینه‌ها را انتخاب كنند. هر كدام از این دانشگاه‌ها خود شانس‌های منحصر به فردي را براي يادگيري و رشد فراهم می‌کنند.
مقالات مرتبط: برای آشنایی با رشته‌های مختلف توصیه می‌کنیم مقالات رشته معماری، آزمون نظام مهندسی و مهندسی مکانیک را در رسانۀ دانشگاه کسب‌وکار حتما مطالعه کنید.
نگاهی به مزیت‌ها و چالش‌های مهندسی مواد و متالورژی
مهندسی مواد و متالورژی، با توجه به ارزش بالایی که در صنعت دارد، فرصت‌های شغلی فراوانی را برای دانش آموختگان خود فراهم می‌کند. این دانشجویان پس از اتمام تحصیلات می‌توانند در بخش‌های متنوعی از صنعت فعالیت کنند. با این حال، تنها گذراندن دوره‌های دانشگاهی کافی نیست. دانشجویان باید فراتر از کلاس‌های درس بروند و با شرکت در کارآموزی‌های مختلف، مهارت‌های خود را تقویت کنند. این تلاش برای بهبود مهارت‌ها ضروری است تا در عرصه کار به موفقیت برسند. در ادامه بازار کار این رشته را در کنار هم بررسی می‌کنیم. تا انتهای این مقاله همراه تیم دانشگاه کسب و کار بمانید.
بررسی بازارکار این رشته
مهندسی مواد یکی از رشته‌های اصلی علمی است که نقش بسزایی در پیشرفت صنایع مختلف دارد. افرادی که در این حوزه تحصیل کرده‌اند و توانمندی‌ها و مهارت‌های لازم را دارند، تنها به خاطر مدرک تحصیلی خود نیست که می‌توانند در سازمان‌های دولتی و خصوصی و صنایع مختلف فعالیت کنند! این صنایع شامل صنایع فراوری و آماده سازی مواد، تولید فلزات آهنی و غیرآهنی، آلیاژسازی، ریخته گری و شکل دهی فلزات، پوشش دهی و حفاظت از فلزات و مواد، صنایع شیشه و سرامیک، تولید کامپوزیت‌ها و مواد الکترونیک و مغناطیس، ساخت ماشین و قطعات صنعتی، صنایع نفت و پتروشیمی، صنعت خودرو، تولید نانومواد و بایو مواد و مراکز تحقیقات علمی است.
برای قبولی در این رشته بر روی چه درس‌هایی تمرکز کنیم؟
مهندسی مواد و متالورژی یکی از زیرشاخه‌های گروه آزمایشی ریاضی است و دروس ریاضی و فیزیک از مهم‌ترین موضوعات تخصصی برای این رشته محسوب می‌شوند. در کنکور سراسری، ضرایب دروس تخصصی برای این رشته به شرح زیر است:
- ریاضی با ضریب 4
- فیزیک با ضریب 3
- شیمی با ضریب 2
نگاهی به گرایش‌های مهندسی مواد و متالورژی
در حوزه مهندسی مواد و متالورژی، دو شاخه اصلی وجود دارد: علم و مهندسی مواد و مهندسی متالورژی
- شاخه علم و مهندسی مواد، که شامل زیرشاخه‌هایی نظیر مهندسی سرامیک است، به بررسی رابطه بین ساختار و خواص مواد جدید می‌پردازد.
- شاخه دوم، یعنی مهندسی متالورژی، که در حوزه‌های تخصصی نظیر تولید فلزات، ریخته گری، شکل دهی فلزات و مهندسی سطح فعالیت دارد، یک رشته نسبتاً جوان با تاریخچه‌ای کمتر از صد سال است.
مجموعه دروس این رشته
برای اخذ مدرک کارشناسی در رشته مهندسی مواد و متالورژی، دانشجویان باید 4 سال یا 8 ترم تحصیلی را پشت سر بگذارند، هر ترم 16 هفته است. برای اخذ این مدرک، دانشجویان باید 140 واحد درسی را با موفقیت به پایان برسانند.
- دروس عمومی: 22 واحد
- دروس پایه: 30 واحد
- دروس اصلی: 68 واحد
- دروس تخصصی: 20 واحد
- دروس اختیاری: 20 واحد
دروس عمومی این رشته عبارت‌اند از:
- دو درس از دروس مبانی نظری اسلام
- ادبیات فارسی
- یک درس از دروس اخلاق اسلامی
- زبان عمومی
- یک درس از دروس انقلاب اسلامی
- تربیت بدنی 1
- یک درس از دروس تاریخ و تمدن اسلامی
- تربیت بدنی 2
- یک درس از دروس آشنایی با منابع اسلامی
- دانش خانواده و جمعیت
دروس پایه رشته مهندسی مواد و متالورژی عبارت‌اند از:
- ریاضی 1
- ریاضی 2
- معادلات دیفرانسیل
- فیزیک 1
- فیزیک 2
- آزمایشگاه فیزیک 1
- آزمایشگاه فیزیک 2
- برنامه نویسی کامپیوتر
- محاسبات عددی
- ریاضی مهندسی
- شیمی عمومی و آزمایشگاه
- نقشه کشی صنعتی
- کارگاه عمومی
همچنین دروس تخصصی رشته مهندسی مواد و متالورژی عبارت‌اند از:
- آشنایی با تاریخچه و مبانی مهندسی مواد
- ایستایی
- مکانیک مواد
- مبانی مهندسی برق و آز
- بلور شناسی و آزمایشگاه
- پدیده‌های انتقال
- شیمی فیزیک مواد
- ترمودینامیک مواد 1
- خواص مکانیکی مواد1 و آزمایشگاه
- متالورژی فیزیکی مواد 1
- آزمایشگاه متالوگرافی و ریز ساختار مواد 1
- متالورژی فیزیکی مواد 2
- اصول انجماد و ریخته گری مواد و آزمایشگاه
- خواص مکانیکی مواد 2
- اصول مهندسی پلیمر
- مواد مرکب
- اصول مهندسی سطح
- روش‌های شناسایی و آنالیز مواد
- اصول مهندسی سرامیک
- طراحی و انتخاب مواد مهندسی
- اصول تولید مواد مهندسی
- خوردگی و حفاظت مواد
- فیزیک حالت جامد
- نانومواد
- بایو مواد
- انتقال مطالب علمی و فنی
- زبان تخصصی
- پروژه
- کارآموزی
دانشگاه‌های پذیرنده دانشجویان مهندسی مواد و متالورژی
- دانشگاه اراک
- دانشگاه ارومیه
- دانشگاه بناب
- دانشگاه بوعلی سینا – همدان
- دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره) – قزوین
- دانشگاه تبریز
- دانشگاه تهران
- دانشگاه حکیم سبزواری – سبزوار
- دانشگاه رازی – کرمانشاه
- دانشگاه زنجان
- دانشگاه سمنان
- دانشگاه سیستان و بلوچستان – زاهدان
- دانشگاه شهرکرد
- دانشگاه شهید باهنر – کرمان
- دانشگاه شهید چمران – اهواز
- دانشگاه شهید مدنی آذربایجان – تبریز
- دانشگاه شیراز
- دانشگاه صنعتی اصفهان
- دانشگاه صنعتی امیرکبیر – تهران
- دانشگاه صنعتی بابل
- دانشگاه صنعتی بیرجند
- دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی – تهران
- دانشگاه صنعتی سهند – تبریز
- دانشگاه صنعتی شاهرود
- دانشگاه صنعتی شریف – تهران
- دانشگاه صنعتی همدان
- دانشگاه علم و صنعت ایران – تهران
- دانشگاه فردوسی مشهد
- دانشگاه کاشان
- دانشگاه مراغه
- دانشگاه ملایر
- دانشگاه یاسوج
- دانشگاه یزد
- دانشکده فنی و مهندسی گلپایگان
- مجتمع آموزش عالی فنی و مهندسی اسفراین
- مجتمع آموزش عالی گناباد
- مرکز آموزش عالی فنی و مهندسی بویین زهرا
دانشگاه‌های غیرانتفاعی، پیام نور و دانشگاه آزاد اسلامی از جمله مؤسسات آموزش عالی هستند که دانشجو در رشته مهندسی مواد می‌پذیرند. برخی از دانشگاه‌های روزانه نیز این رشته را در پردیس‌های خودگردان خود به دانشجویان علاقه‌مند ارائه می‌دهند.
مقالات مرتبط: برای آشنایی با رشته‌های مختلف توصیه می‌کنیم مقالات مهندسی شیمی، رشته معماری داخلی و مهندسی مواد و متالورژی را در رسانۀ دانشگاه کسب‌وکار حتما مطالعه کنید.
نگاهی به آینده تحصیلی این رشته
مطالعات در زمینه مهندسی مواد و متالورژی فقط محدود به دوره کارشناسی نیست، بلکه در سطوح بالاتری نظیر کارشناسی ارشد و دکترا نیز قابل دسترسی است. فارغ‌التحصیلان این رشته می‌توانند با شرکت در آزمون کارشناسی ارشد، با کسب امتیاز لازم و انتخاب گرایش مورد علاقه خود در مهندسی مواد و متالورژی، تحصیلات خود را ادامه دهند. گرایش‌های مختلفی در سطح کارشناسی ارشد برای این رشته وجود دارد.
- مهندسی مواد گرایش شناسایی و انتخاب مواد مهندسی
- مهندسی مواد گرایش شکل دادن فلزات
- مهندسی مواد گرایش جوشکاری
- مهندسی مواد گرایش استخراج فلزات
- مهندسی مواد گرایش خوردگی و حفاظت از مواد
- مهندسی مواد گرایش سرامیک
- مهندسی مواد گرایش نانو مواد
- مهندسی مواد گرایش ریخته گری
- مهندسی پزشکی – بیو مواد
نحوه ورود بدون کنکور به این رشته
در صورت تمایل به ورود به دانشگاه از طریق کنکور سراسری، داوطلبان باید در زمان‌های معینی به مطالعه دروس تخصصی بپردازند. سه درس مهم ریاضی، فیزیک و شیمی نقش بزرگی در موفقیت داوطلبان در کنکور دارند. کسانی که به سؤالات این سه درس با کارایی بالا پاسخ می‌دهند، نمرات خوبی را کسب می‌کنند. بنابراین، با توجه به این شرایط، داوطلبان با یک رتبه خوب در رشته مهندسی مواد پذیرفته می‌شوند. متأسفانه، گاهی اوقات به دلایل مختلف، داوطلبان نمی‌توانند رتبه خوبی در کنکور کسب کنند و این باعث می‌شود که آنها در رشته مهندسی مواد پذیرفته نشوند. آیا این یعنی پایان چشم‌اندازی که برای آینده خود تصور می‌کردند؟ و آیا داوطلبان دیگر فرصتی برای قبول شدن در کنکور ندارند؟ اما این پایان فرصت‌های قبول شدن در کنکور و انتخاب رشته نیست! سازمان سنجش با استفاده از دو روش کنکور و بدون کنکور برای رشته مهندسی مواد دانشجو قبول می‌کند.
رشته مهندسی مواد همچون سایر رشته‌های مهندسی گروه ریاضی بدون کنکور در اختیار داوطلبان قرار می‌گیرد. البته به این نکته توجه داشته باشید که این رشته با شرایط خاصی بدون کنکور ارائه می‌شود. داوطلبان با نمرات و سابقه تحصيلي برجسته خود، فرصت ثبت نام بدون كنكور در رشته مهندسي مواد را دارا هستند. لذا، شرط اصلي پذیرفته شدن در این رشته مهندسی به صورت بدون کنکور این است که از نمرات و سابقه تحصیلی خوبی برخوردار باشید. داوطلبان می‌توانند از فرصتی که دانشگاه‌های پیام نور، غیر انتفاعی و آزاد در اختیار آنها می‌گذارند استفاده کرده و بدون کنکور تحصیل خود در رشته مهندسی مواد و متالورژی را آغاز کنند. اما دانشگاه‌های دولتی در دوره نوبت اول و نوبت دوم رشته مهندسی مواد را بدون کنکور در اختیار داوطلبان قرار نمی‌دهند.
مقالات مرتبط: برای آشنایی با رشته‌های مختلف توصیه می‌کنیم مقالات مهندسی صنایع غذایی، مهندسی کشاورزی، رشته حقوق و رشته قضاوت را در رسانۀ دانشگاه کسب‌وکار حتما مطالعه کنید.
خلاصه‌ای از آن چه با هم خواندیم
خیلی خوشحالیم که تا انتهای این مقاله همراه تیم دانشگاه کسب و کار بودید. در این مقاله در کنار هم یاد گرفتیم که مهندسی مواد و متالورژی یک حوزه علمی است که به بررسی ساختار، خصوصیات و فرایندهای تولید مواد می‌پردازد. این حوزه علمی به تولید مواد با کاربردهای خاص در صنایع مختلف می‌پردازد. در واقع این رشته به بررسی ساختار شیمیایی مواد و تولید محصولات مفید بر اساس ساختار هر ماده می‌پردازد. هدف اصلی این رشته تولید مواد و ترکیبات جدید است. ما در زندگی روزمره با انواع مختلف مواد روبرو هستیم، از جمله چیپ‌های کامپیوتر، تلویزیون، تلفن همراه، کفش و غیره. این مواد توسط مهندسان مواد تولید شده و در اختیار ما قرار گرفته‌اند. این رشته به ساخت انواع مواد، از جمله پلاستیک، پلیمر، پارچه و غیره مشغول است.
مهندسی مواد یک ترکیب از علوم ریاضی، فیزیک و شیمی است. بنابراین، دانشجویان باید به هر سه درس تخصص داشته باشند. مهندسان مواد در آزمایشگاه‌ها و صنایع مختلف کار می‌کنند و مواد با خصوصیات خاص را تولید می‌کنند. این رشته نیز با نام مهندسی مواد و متالورژی شناخته شده است. البته باید توجه داشت که متالورژی یک شاخه از مهندسی مواد است و بعضی از دانشجو‌ها این نکته را نمی‌دانند. این رشته گروه علمي پرطرف‌داری است که نقش بسيار حياتي در صنایع دارد. حالا شما برای ما بنویسید. به نظر شما تحصیل در رشته مهندسی مواد و متالورژی چه مزیت‌هایی دارد؟
