金属材料工程专业方向
一、专业简介及培养目标
金属材料工程是国家经济建设的支柱，在航空航天、能源化工、国防军工、冶金机电等各行业均发挥着至关重要的作用，也是西安交通大学优势学科之一，在国内外享有较高的知名度。金属材料工程主要研究金属材料性能优化的基本理论，探索提高材料使用性能的有效途径，了解金属材料的性能特点及其工程应用。学生通过院级课程的学习已经具备了材料科学与工程方面的基础理论和一定的实验技能，本专业重点向学生介绍金属材料合金理论、常见工程构件的失效分析、材料内部缺陷的检测技术、金属功能材料、复合材料等相关知识，使学生掌握金属材料合金化基础理论知识，熟悉几种重要的金属材料及其力学性能与应用。培养学生选择材料和使用材料的科学思路。使学生能从事工程零构件的失效分析工作，提出预防零件失效的具体措施，使学生掌握金属材料内部缺陷无损检测技术，提出预防零件失效的具体的措施，了解复合材料、生物材料及功能材料的基本理论及要求，培养学生完整的金属材料知识体系。本专业的培养目标是使学生具备现代化建设所要求的系统材料知识、基础理论知识及工程技术知识，具有新材料、新产品、新工艺研究开发能力。金属材料工程专业具有学士、硕士、博士授予权，
设有博士后流动站，是"211工程"建设学科的二级学科。金属材料工程专业的科学研究紧密结合国家科技发展的重大需求，瞄准国际前沿，开拓研究思路，不断提高研究水平，保持本学科在国内外的特点和优势。
二、课程设置
根据培养目标，金属材料工程专业方向的课程设置主要以金属材料为核心，课程体系包括合金与强化理论、材料选择与应用、零件失效分析、组织缺陷检测等主要内容。主要课程有：金属材料及热处理，失效分析与防止，金属功能材料，复合材料，材料无损检测技术，生物材料。
表1 金属材料工程专业课程
课程
学分
必修/选修
授课教师
金属材料及热处理
2
必修
朱杰武 教授      孙巧艳 副教授
江峰  副教授
失效分析与防止
2
必修
陈黄浦  副教授  蔡和平  副教授
刘 刚  副教授
材料腐蚀基础
2
必修
马胜利 教授 赵文轸  教授
金属功能材料
1.5
选修
柳永宁  教授    宋小龙  教授
江  峰  副教授
复合材料
1.5
选修
柴东郎  教授    席生岐  副教授
材料无损检测技术
1.5
选修
刘高杰  副教授
三、就业方向
本专业注重学生综合能力的培养，通过课程的学习和大型综合实验的锻炼，使学生理论知识与实践技能并重，注重学生科学思维方式和发现问题解决问题能力的培养。学生毕业后科研单位从事工程材料、新型材料及其加工技术的基础研究、应用研究和开发研究，也可在机械、冶金、化工、能源、电子、交通、轻纺、军工等企业从事材料制备、材料选择与应用、材料质量与性能检测工作。也可到高等学校从事教学工作。国家需求量大，学生就业情况良好。工作后适应性强，深受用人单位欣赏。
四、师资力量
本专业方向有教师11名，教授5名，副教授6名,讲师1名。其中长江学者1名，长江学者讲座教授1名，973首席科学家1名，教师的研究项目和承担的课题如表2所示。本专业的教师学术修养高，敬业奉献，目前承担国家级的科研项目20 余项，研究经费4000余
表2 师资力量
姓名
职称
研究方向
主持科研项目
孙军
教授 博导，长江学者，973首席科学家
材料介观性能及其表征，有金属材料组织和性能优化。
973项目，111计划，杰出青年基金B类等
任晓兵
教授 博导，长江学者讲座教授
形状记忆合金
111计划，杰出青年基金B类等
肖林
教授 博导
有金属变形机理、组织和性能优化及材料介观性能表征
国家自然科学基金面上项目资助，霍英东青年基金以及教育部新世纪人才基金、973项目等
魏建锋
教授 博导
有金属材料制备工艺及性能优化以及材料介观性能表征
863、973项目
贺林
教授
块状纳米晶材料以及功能块体金属玻璃的制备
国家自然科学基金基金重点项目等
陈黄浦
副教授
智能化材料与设计，材料功能化研究、疲劳与断裂
军工项目，大型企业合作项目
宋小龙
教授
材料的组织性能研究，碳纳米管及富勒烯研究
大型企业合作项目资助等
江峰
副教授
高强度高塑性非晶材料的制备和力学行为研究
国家自然科学基金青年基金
刘刚
副教授
材料介观性能表征
973项目，111计划等
孙巧艳 
副教授
钛及钛合金组织与力学性能优化及其性能的尺寸效应
国家自然科学基金面上项目、973项目等
丁向东
副教授
计算材料学
国家自然科学基金青年基金、杰出青年基金B类等
张立学
讲师
铁电材料
国家自然科学基金青年基金
万元。在培养学生方面坚持厚基础、宽口径、高素质的培养宗旨，注重学生科学思维方式和发现问题、分析问题和解决问题能力的培养。表3是2008届毕业设计选题和指导教师情况统计。
五、试验条件
与学院和金属材料强度国家重点实验室共享的设备：材料科学与工程教学实验平台，材料微观组织分析的高分辨透射电镜和扫描电镜以及材料力学性能测试的系列试验机，满足本专业学生从材料热处理、金相式样制备和组织观察分析、性能测试等实验要求。
金属材料专业方向的还具固定资产近1000万元的特设备。
微力疲劳试验机Tytron 250（MTS systems Corporation）：可用于薄膜或者小尺度材料在微小力加载的疲劳性能测试；高真空电弧熔炼炉和逆向真空压铸设备：可用于制备高性能非晶合金和特种化学成分的合金；真空热挤压炉：可实现材料在真空状态下把工件加热和挤压成型，避免氧化；还可进行真空状态下的高温烧结。复合热分析仪DCS/DTA：对各种材料相变进行测定，确定其相变温度点以及热焓等数值。联想iCluster1800深腾高性能服务器计算平
台：用于有限元、分子动力学计算大型计算。表面分析与磁控溅射系统：高真空下制备金属薄膜以及薄膜化学成分与结构分析等。根据学科发展的需要，金属材料工程专业拟购置渗氢与复合挤压设备和聚焦粒子束及加工设备（FIB）等,分别实现材料微观组织的微晶和纳米晶以及微米尺度试样的加工。
六、科研成果
金属材料工程专业方向已形成了“金属材料强度研究及其应用”的学术传统和学科体系，在“发挥材料强度潜力”、“低碳马氏体理论及应用研究”和“材料强塑韧合理配合”等方面的基础理论曾获得国家科技进步一等奖和国家自然科学三等奖多项奖励，研究成果已应用于多种行业和领域，显著地降低生产成本、提高了生产效率，取得了巨大的经济效益。近年来，承担973 重点基础研究发展计划、连续承担国家自然科学基金面上项目、国家“十五” 863 、霍英东青年基金项目、博士学科点基金、教育部优秀青年教师基金等科研项目20余项。研究经费4000余万元。在材料学科国际一流期刊上发表论文多篇，引起国内外同行的普遍关注。现每年招收硕士研究生20余人、博士研究生6～10人。
表3  毕业设计指导教师及选题方向（2008届）
1
时效对橡皮金属弹性模量的影响
丁向东
副教授
2
柔性基板上Cu薄膜疲劳寿命的研究
孙军
教授
3
超细晶纯钛的塑性变形机制
孙巧艳
副教授
4
预变形对TB3时效组织及力学性能的影响
孙巧艳
副教授
5
应变速率对Ti-Ni-Al-V四元形状记忆合金超弹性的影响
陈黄浦
副教授
6
应变速率对Ti-Ni-Cr三元形状记忆合金超弹性的影响
陈黄浦
副教授
7
1Cr12Ni3Mo2VNbN叶片材料腐蚀疲劳性能研究
宋小龙
教授
8
2Cr12Ni4Mo3VNbN钢蒸汽腐蚀疲劳性能研究
宋小龙
教授
9
大尺寸延性多相非晶复合材料的制备及性能研究
江峰
副教授
10
Understanding tweed to martensite and tweed to strain glass :difference in tweed
任晓兵
冶金专业教授
无机非金属材料工程专业方向介绍
一、概况
新型无机非金属材料工程专业是材料科学与工程的新兴学科，是世界各个国家非常重视和大力发展的前沿性方向。为适应世界材料科学发展的新趋势，使我校材料科学与工程的学科领域处于国际发展的前沿，材料学院设立了“无机非金属材料工程”专业方向。
目前，“无机非金属材料工程”专业方向依托材料学院新材料研究室和表面工程研究室，本专业方向的课程主要涉及无机非金属材料，及现代表面技术。主要研究领域涉及先进陶瓷及其复合材料、军工用新材料、功能陶瓷材料及薄膜材料及材料表面改性技术。此外，还包括新型金属材料、机械合金化等。多年来形成了以国家、企业需求为牵引，将材料基础研究与新材料应用开发相结合的特。目前主要承担国家973、863、攻关、国家自然科学基金重点和面上项目、国防军工，以及企业合作课题等各种重要科研项目。
二、培养目标
本专业方向课程的教学内容涵盖无机非金属材料粉体、块体和薄膜的合成制备技术、陶瓷材
料的结构与力学性能、功能陶瓷与纳米无机材料、生态环境材料，以及现代表面技术。培养具备无机非金属及其复合材料科学与工程方面的知识，能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的高级工程技术人才。