معرفی رشته متالوژی

[bigbang]

مهندسی مواد یکی از رشته‌های مهندسی است که به درستی لقب مادر رشته‌های مهندسی را به خود اختصاص داده است. این رشته به عنوان یک رشته مستقل، قدمتی حدود هفتاد ساله دارد. در ایران نیز از حدود ۴۰ سال قبل، این رشته در دانشگاه‌های کشور تدریس می‌شود. به جرات می‌توان گفت که اکثریت قریب به اتفاق مصنوعات بشری که در اطراف خود می‌بینیم. حاصل تلاش مهندسین مواد است. اگر به اتومبیل، قطار و هواپیما توجه کنیم، قسمت‌های اصلی آن مثل بدنه، شیشه و موتور از مواد تشکیل شده است. در ساختمان‌ها، تمام قطعات فلزی به کار رفته در اسکلت ساختمان، تمام مواد اولیه سیم کشی، مواد به کار رفته در لوله کشی‌های آب، شوفاژ، گاز، وسایل و لوازم خانگی و... تماماً به مهندس مواد مربوط می‌شود. در حال حاضر رشته‌ی مهندسی مواد در سطح دانشگاه‌های ایران در مقطع کارشناسی، در سه گرایش، دانشجو می‌پذیرد که عبارتند از: متالورژی استخراجی، متالورژی صنعتی و سرامیک.

گرایش متالورژی استخراجی: گرایش متالورژی استخراجی یکی از زیرمجموعه‌های رشته‌ی مهندسی مواد است. کشور ایران جزء معدود کشورهای جهان به شمار می‌رود که دارای معادن متنوع و غنی از فلزات است. با وجود این مزیت نسبی، متأسفانه هنوز ما نتوانسته ایم به جایگاه واقعی خود در تولید فلزات در جهان برسیم. در ایران در حال حاضر فقط فلزاتی نظیر آهن، مس، سرب، روی و آلومینیوم بصورت انبوه تولید می شود. هنوز ما وارد کننده‌ی فلزاتی نظیر تیتانیم، منیزیم، کبالت و ... هستیم. حتی باید اشاره کرد که بحث روز ایران در رابطه با غنی سازی اورانیم، با وجود معادن حاوی اورانیم اخیراً مورد توجه قرار گرفته، که یک بحث کاملاً متالورژیکی است. در حقیقت باید از متخصصین امر استخراج فلزات به عنوان متولیان تولید فلز اورانیم نام برد. بنابراین دیر یا زود، ایران باید تولید دیگر فلزات مهم صنعتی و استراتژیک را آغاز کند. این مساله، جز با کمک نیروهای متخصص امکان پذیر نیست. در این رشته به هیچ وجه در مورد معدن کاری و استخراج معادن بحث نمی‌شود. این مورد جزء مواردی است که به فارغ التحصیلان رشته‌ی مهندسی معدن مربوط می شود. بلکه کار فارغ التحصیلان این رشته هنگامی آغاز شده که سنگ معدن حاوی فلز در محل کارخانه تحویل گرفته می شود. در این گرایش، دانشجویان اصول و مبانی علمی استخراج فلزات را آموزش می بینند. در کنار آموزش فناوری‌های متداول تولید فلزات، روش‌های نوین تولید فلزات نیز تدریس می‌شود.

گرایش متالورژی صنعتی: رشته‌ی متالورژی صنعتی یکی از زیر مجموعه‌های رشته مهندسی مواد است. در مهندسی مواد، شناخت ساختار مواد و خواص آن و شناخت ارتباطی بین این ساختار و خواص در جهت افزایش زمینه‌های کاربردی و طراحی مواد نو و ترکیبات جدید از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. با توجه به نام و محتوی این رشته، ملاحظه می‌شود که در این رشته از علم شناخت فلزات و آلیاژها در جهت کاربردهای صنعتی استفاده می‌شود. علم متالورژی که یکی از شاخه‌های علم مواد می‌باشد، در زمینه‌ی طراحی و تولید آلیاژهای صنعتی کاربرد دارد. کلیه‌ی قطعات مکانیکی که در صنایع مختلف بکار می‌رود از فلزات و آلیاژهای گوناگونی ساخته شده اند. انواع فولادها و چدن‌های آلیاژی، آلومینیم و آلیاژهای آن، مس، منیزیم، روی و سایر فلزات به‌طور وسیع در ساخت انواع قطعات صنعتی مورد مصرف قرار می‌گیرند. این قطعات در صنایع مختلف، به‌خصوص صنایع خودروسازی، هوا- فضا، هواپیماسازی، پتروشیمی، صنعت نفت و گاز، ساختمان، سازه‌های فضایی، حمل‌ونقل، صنایع نظامی به‌کار می‌روند.

زمینه‌های کاربردی جدید: رشته متالورژی صنعتی علاوه بر کاربردهای متداول که در صنایع گوناگون دارد در جهت طراحی و تولید مواد پیشرفته به‌سرعت در جهان در حال توسعه می‌باشد. مواد مغناطیسی نو با خواص برتر، استفاده از مواد مرکب (کامپوزیت) پایه فلزی‌، ساخت مواد پیشرفته از طریق ترکیبات بین‌فلزی، ‌استفاده از آلیاژهایی که می‌توانند جایگزین اعضای بدن انسان شوند، ایجاد آلیاژهای سبک جهت تولید قطعات حساس، ‌طراحی و تولید آلیاژهایی که در دماهای بالا به‌کار می‌روند،‌ طراحی آلیاژهایی که در شرایط ویژه و سخت کاربرد دارند، مثال‌هایی از کاربرد رشته متالورژی صنعتی در تولید مواد پیشرفته می‌باشد. در سال‌های اخیر رشته‌هایی مانند مواد زیستی و نانوتکنولورژی مورد توجه بسیاری از محافل علمی، تحقیقاتی و صنعتی جهان قرار گرفته است که رشته‌ی متالورژی صنعتی می‌تواند نقش اساسی در جهت توسعه‌ی این‌گونه مواد پیشرفته ایفا کند. دراین راستا در ایران و به‌خصوص دانشگاه علم و صنعت ایران، در سال‌های اخیر تحقیقات علمی گسترده‌ای صورت گرفته است و دانشکده‌ی مهندسی مواد و متالورژی به عنوان قطب علمی مواد پیشرفته کشور شناخته شده است. پژوهش و تحقیقاتی که در این رشته و با همکاری با سایر مراکز علمی جهان صورت می‌گیرد در قالب مقالات علمی در معتبرترین مجلات جهان به‌چاپ می‌‌رسد.

زمینه‌های اشتغال و ارتباط با سایر رشته‌ها: به‌دلیل کاربرد وسیع مواد و به‌خصوص فلزات در ساخت کلیه قطعات صنعتی می‌توان به زمینه اشتغال دانش‌آموختگان این رشته در صنایع گوناگون پی‌برد. در بخش دولتی، شرکت‌ها و کارخانجات بزرگ نظیر تولید فولاد، ذوب‌آهن، صنایع خودروسازی،‌ صنایع هوا- فضا، صنایع نظامی و صنعت نفت،‌پتروشیمی و... و در بخش خصوصی اکثر کارخانجات تولید قطعات صنعتی به‌خصوص در صنایع خودروسازی، ساختمان‌سازی،‌ معادن ‌و صنعت سیمان، می‌تواند زمینه‌های جذب دانش‌آموختگان رشته‌ی متالورژی صنعتی را فراهم سازد. این رشته‌ ماهیتا ارتباط نزدیکی با دو رشته مهندسی مکانیک و مهندسی صنایع دارد واکثر پروژه‌های صنعتی به‌صورت کارگروهی و تیمی به انجام می‌رسد.

گرایش سرامیک: رشته سرامیک یکی از زیر مجموعه‌های رشته‌ی مهندسی مواد است. وظیفه‌ی اصلی یک مهندس مواد در ابتدا، شناخت ساختمان مواد و خواص آن و شناخت ارتباط بین این ساختار و خواص است و در مواردی دیگر با توجه به نیاز کاربردی که وجود دارد مواد جدید و ترکیبات جدید را طراحی کند.

فرصت‌های شغلی: امروزه مهندسی متالورژی و مواد، نقشی کلیدی در پیشرفت صنایع فوق مدرن و جدید مانند صنایع هسته‌ای، صنایع انرژی، تکنولوژی پزشکی و کاربرد‌های فضایی و نظامی داشته و تحقیقات کاربردی و پایه‌ای‌ در متالورژی و مواد، پیوسته افق‌های جدیدی را فراروی پیشرفت تمدن بشری‌ گشوده است. از آنجایی‌که مواد، واحدهای سازنده تمامی تولیدات می‌باشند، مهندسین مواد در طیف وسیعی از صنایع تولید کننده به کار مشغولند. درصد بالایی از این مهندسین در صنایع مربوط به فلز، قطعات الکترونیکی، وسایل حمل و نقل تجهیزات صنعتی کارمی کنند. نیاز به مهندسین مواد در کار تولید مواد جدید برای مواد الکترونیکی و پلاستیکی رو به افزایش است.
امروزه مهندسی متالورژی و مواد، نقشی کلیدی در پیشرفت صنایع فوق مدرن و جدید مانند صنایع هستهای، صنایع انرژی، تکنولوژی پزشکی و کاربردهای فضای و نظامی داشته و تحقیقات کاربردی و پایهای در متالورژی و مواد، پیوسته افقهای جدیدی را فرآوری پیشرفت تمدن بشری گشوده است.