材料科學(xué)與工程 (Materials Science an Engineering) 是一個(gè)多學(xué)科領(lǐng)域，涉及物質(zhì)的性質(zhì)及其在各個(gè)科學(xué)和工程領(lǐng)域的應(yīng)用。它是研究材料的制備或加工工藝、材料的微觀結(jié)構(gòu)與材料宏觀性能三者之間的相互關(guān)系的科學(xué)。涉及的理論包括固體物理學(xué)，材料化學(xué)，應(yīng)用物理和化學(xué)，以及化學(xué)工程，機(jī)械工程，土木工程和電機(jī)工程。與電子工程結(jié)合，則衍生出電子材料，與機(jī)械結(jié)合則衍生出結(jié)構(gòu)材料，與生物學(xué)結(jié)合則衍生出生物材料等等。隨著近年來媒體將注意力大量集中在納米科學(xué)和納米技術(shù)上，材料科學(xué)在大學(xué)被推到了最前沿。它也是法醫(yī)工程和失效分析中的一個(gè)重要組成部分。

材料科學(xué)可按多種方法進(jìn)行分類。按物理化學(xué)屬性分為金屬材料、無機(jī)非金屬材料、有機(jī)高分子材料和復(fù)合材料。按用途分為電子材料、宇航材料、建筑材料、能源材料、生物材料等。實(shí)際應(yīng)用中又常分為結(jié)構(gòu)材料和功能材料。

材料科學(xué)與工程專業(yè)方向分類：

1.無機(jī)非金屬材料

無機(jī)非金屬材料是三大基礎(chǔ)材料之一，包括結(jié)構(gòu)陶瓷、功能陶瓷、日用陶瓷，耐火材料、玻璃、水泥等。研究?jī)?nèi)容主要包括固體電解質(zhì)材料的制備，結(jié)構(gòu)和性能研究 ; 結(jié)構(gòu)陶瓷的制備，組織結(jié)構(gòu)和性能的研究 ; 磁性材料、電性材料、壓電陶瓷、半導(dǎo)體陶瓷等功能材料的制備和研究 ; 古陶瓷和日用陶瓷的研究和開發(fā)。高溫陶瓷、耐火材料的制備和開發(fā)等。

這個(gè)專業(yè)申請(qǐng)的人數(shù)相對(duì)于申請(qǐng)金屬材料的人略多一點(diǎn)，目前該專業(yè)就業(yè)狀況供求基本平衡，但在從事更高層次的材料人才卻嚴(yán)重短缺，因此總體體來講還是有很大的施展才華的空間。對(duì)于申請(qǐng) pHD 的學(xué)生，爭(zhēng)取能夠發(fā)表 pApER，對(duì)申請(qǐng)也會(huì)有很大幫助。對(duì)于部分硬件條件一般的，可以在軟件背景上來提升，彌補(bǔ)硬件的差距。對(duì)于本科生申請(qǐng)，GpA，GT 成績(jī)比較重要。

2.金屬材料

金屬材料是最重要的工程材料，包括金屬和以金屬為基礎(chǔ)的合金。通過對(duì)金屬材料制備工藝及其原理的探索，將研究成果直接應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)是這一學(xué)科的主要目的。

美國(guó)排名較高的學(xué)校一般要求 GpA 達(dá)到 3.2 左右，每個(gè)排名檔次的學(xué)校對(duì) TOEFL 和 GRE 成績(jī)有著不同的要求。

這個(gè)專業(yè)方向申請(qǐng)的人數(shù)相對(duì)于無機(jī)材料不算多，所以競(jìng)爭(zhēng)相對(duì)小一些，獎(jiǎng)學(xué)金得到的幾率則與自身的條件掛鉤。關(guān)于未來的就業(yè)方向，大多數(shù)人會(huì)選擇繼續(xù)深入做研究類工作。

3.電子信息材料

電子信息材料是材料科學(xué)與當(dāng)今信息時(shí)代重要的交叉學(xué)科之一，與當(dāng)今世界迅速發(fā)展的信息技術(shù)密切相關(guān)，有著極其廣闊的發(fā)展前景。專業(yè)方向指在微電子、光電子技術(shù)等領(lǐng)域中所用的材料，主要包括半導(dǎo)體微電子材料 ; 光電子材料，電子陶瓷材料，磁性材料 ; 光纖通信材料，存儲(chǔ)材料 ; 壓電晶體與薄膜材料，綠色電池材料等。其研究?jī)?nèi)容非常廣泛，包含了柔性晶體管、光子晶體等寬帶半導(dǎo)體材料為代表的第三代半導(dǎo)體材料、有機(jī)顯示材料以及各種納米電子材料等。電子信息材料是現(xiàn)在材料科學(xué)中最大的熱門，所以申請(qǐng)人數(shù)也是最多的，競(jìng)爭(zhēng)也就最為激烈。此專業(yè)發(fā)展非常迅速，尤其以半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為例，所以就業(yè)前景一片光明。因此申請(qǐng)難度也是最大的，不管是從硬件條件和軟件條件都有很高的要求，申請(qǐng)者需要具備很強(qiáng)的背景。同時(shí)具備系統(tǒng)的材料物理學(xué)理論基礎(chǔ)和熟練的實(shí)驗(yàn)技能，有扎實(shí)的數(shù)學(xué)、物理、外語、電子學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)基礎(chǔ)。

4.高分子材料

高分子材料是當(dāng)今世界發(fā)展最迅速的產(chǎn)業(yè)之一，高分子材料已廣泛應(yīng)用到電子信息、生物醫(yī)藥、航天航空、汽車工業(yè)、包裝、建筑等各個(gè)領(lǐng)域。研究?jī)?nèi)容包括活性聚合、新材料的合成與開發(fā)、聚合物結(jié)構(gòu)與性能、反應(yīng)性加工、先進(jìn)復(fù)合材料及應(yīng)用、超細(xì)材料及納米材料、生物材料、新型功能材料、化學(xué)建材和化學(xué)纖維等。由于高分子材料發(fā)展十分迅速，所以申請(qǐng)這個(gè)專業(yè)的人數(shù)也稍微偏多，競(jìng)爭(zhēng)相對(duì)激烈。

在就業(yè)方面可以從事科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工藝和設(shè)備設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及經(jīng)營(yíng)管理等方面工作，就業(yè)前景很不錯(cuò)。所以美國(guó)大學(xué)的錄取要求相對(duì)別的專業(yè)都會(huì)有所提高。一般來說需要物理或者化學(xué)以及跟高分子交叉的專業(yè)背景，GpA 至少達(dá)到 3.4 以上，GRE 平均分： Q>760，TOEFL 平均分 >88( 美國(guó)牛校會(huì)比平均分高 )，在申請(qǐng)過程中才會(huì)有一定的競(jìng)爭(zhēng)力。申請(qǐng)高分子材料 pHD 的學(xué)生，如果已拿到 MASTER 學(xué)位，申請(qǐng)中美國(guó)大學(xué)看重 Research Experiences 和 Internship，多于看申請(qǐng)者硬件條件，所以硬件條件一般的學(xué)生可以在 Research Experiences 和 Internship 以及 pApER 上多下功夫。本科生如果要申請(qǐng) pHD 學(xué)位，既要在保證硬件條件很好的情況下，盡可能的去多做項(xiàng)目，多進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，為自己的 RESUME 積累素材。關(guān)于獎(jiǎng)學(xué)金，pHD 的拿獎(jiǎng)率大于 MASTER，雖然學(xué)習(xí)時(shí)間會(huì)比較長(zhǎng)，但是這個(gè)專業(yè)的回報(bào)率還是比較高的。

材料科學(xué)，材料工程專業(yè)就業(yè)與薪酬：

Materials Engineers 大部分就職于計(jì)算機(jī)和電子設(shè)備制造 ; 導(dǎo)航，測(cè)量，醫(yī)學(xué)電子設(shè)備，控制設(shè)備制造 ; 傳播設(shè)備制造 ; 交通運(yùn)輸工具制造 ; 航天設(shè)備和零件制造 ; 塑料橡膠產(chǎn)品制造等。平均年薪 $84,200; 薪酬范圍： $46,120-$112,140。

通過上面對(duì)美國(guó)大學(xué)材料專業(yè)的申請(qǐng)信息包括研究領(lǐng)域和就業(yè)前景的介紹以及對(duì)相關(guān)院校的簡(jiǎn)述，相信對(duì)于很多計(jì)劃申請(qǐng)美國(guó)研究生的人在選擇美國(guó)大學(xué)材料專業(yè)的時(shí)候可以參考上面的信息來提前做好申請(qǐng)美國(guó)研究生的準(zhǔn)備和規(guī)劃，也歡迎有需求的學(xué)生與老師取得聯(lián)系，今早為自己留學(xué)做出規(guī)劃！