Ngành khoa học vật liệu Vật liệu ngày càng đóng vai trò quan trọng trong quá trình đổi mới công nghệ. Đẩy mạnh nghiên cứu ngành khoa học vật liệu có ý nghĩa hết sức quan trọng đem lại sự phát triển công nghệ, đặc biệt cần thiết cho các nước đang phát triển điển hình như Việt Nam hiện nay. Khoa có chức năng đào tạo các cử nhân khoa học vật liệu có đủ kiến thức và năng lực phục vụ cho nhu cầu giảng dạy, nghiên cứu cơ bản cũng như ứng dụng khoa học vào thực tiễn sản xuất và đời sống về lĩnh vực vật liệu kỹ thuật cao. Đây là đối tượng nghiên cứu đã và đang có nhiều hứa hẹn về sự phát triển và ứng dụng rộng rãi ở Việt Nam cũng như trên thế giới như: các hợp kim đặc dụng, gốm kỹ thuật, vật liệu polymer và composite, vật liệu y sinh, vật liệu quangđiện tử, vật liệu bền cơ nhiệt, vật liệu bán dẫn, vật liệu từ, vật liệu photonics... Ngành khoa học vật liêu khoa hoc vat lieu Tốt nghiệp Ngành Khoa học Vật liệu, sinh viên cần phải tích lũy đủ các khối kiến thức sau: Sponsored Content Hàng triệu người trên toàn thế giới xác nhận miếng dán giải độc có tác dụng kỳ diệu Hàng triệu người trên toàn thế giới xác nhận miếng dán giải độc có tác dụng kỳ diệu Nuubu Đã trở lại Miếng dán bán chạy nhất Nhật Bản Đã trở lại Miếng dán bán chạy nhất Nhật Bản Nuubu Recommended by Kiến thức giáo dục đại cương: 60 tín chỉ. Kiến thức cơ sở nhóm ngành: 80 tín chỉ. Sau khi hoàn thành các môn học thuộc chương trình kiến thức giáo dục đại cương (60 tín chỉ), sinh viên sẽ lựa chọn theo học 1 trong 3 chuyên ngành (kiến thức cơ sở nhóm ngành) như sau: 1. Vật Liệu Linh Kiện Màng Mỏng Hàng năm bộ môn có khoảng 60 sinh viên tốt nghiệp thuộc chuyên ngành màng mỏng, các sinh viên ra trường đa phần đều có việc làm sau 12 tháng. Một số làm ở các viện nghiên cứu và tiếp tục học lên để lấy học vị cao hơn. Cơ hội để các sinh viên tốt nghiệp tìm kiếm học bổng du học nước ngoài sau khi tốt nghiệp là rất lớn nếu giỏi ngoại ngữ. Vì ngành Khoa học Vật liệu nói chung và chuyên ngành Vật liệu Màng mỏng nói riêng là một ngành mới và nằm trong chiến lược phát triển về khoa học và công nghệ nước ta, nên số đề tài nghiên cứu khoa học và số suất học bổng cấp cho các sinh viên ngành này là rất lớn. Mục tiêu đào tạo chính của chuyên ngành Vật liệu Màng mỏng là đào tạo các cử nhân Khoa học Vật liệu nắm vững các kiến thức, quy trình chế tạo, vận hành các thiết bị chế tạo các vật liệu mới và có tính ứng dụng cao trong đời sống. Đồng thời, sinh viên cũng được trang bị các kiến thức cần thiết để hiểu rõ nguyên lý và cách thức vận hành các máy phân tích vật liệu mới. Hiện nay có rất nhiều công ty hoạt động trong lĩnh vực xây dựng, sản xuất có nhu cầu tìm kiếm những vật liệu mới bền, rẻ, nhẹ, tiết kiệm năng lượng 2. Bộ môn Vật liệu Polymer Composite Hằng năm, Bộ môn tiếp nhận hơn 50% số sinh viên từ đại cương theo học chuyên ngành. Đây là một chuyên ngành cung cấp những kiến thức cơ bản cũng như chuyên sâu về vật liệu polymer vốn dĩ ngày càng được ứng dụng trong các vật liệu phổ biến trong đời sống đến các loại vật liệu kỹ thuật cao để thay thế cho các vật liệu truyền thống từ thiên nhiên hoặc kim loại mà từ trước đến nay vẫn hay sử dụng. Bên cạnh các hoc phần lý thuyết, sinh viên luôn được tạo điều kiện đi kiến tập hoặc thực tập thực tế và làm seminar báo cáo tại các công ty và nhà máy gia công sản xuất vật liệu. Đến nay, Bộ môn đã có 5 khoá sinh viên ra trường, theo thống kê gần đây của Bộ môn, các sinh viên tốt nghiệp ra trường hướng polymer và composite đều dễ dàng tìm được những công việc đúng theo hướng chuyên môn được đào tạo, nhiều sinh viên có thành tích tốt trong quá trình học và thực tập đã được các công ty hứa tuyển dụng ngay sau khi tốt nghiệp. Các cử nhân chuyên ngành sau khi ra trường có thể tiếp tục học lên, nhận học bổng du học hoặc có thể công tác tại các trường Đại học, Viện nghiên cứu, khu Công nghệ cao, các công ty Kinh doanh hoặc sản xuất vật liệu nhựa, cao su, bao bì và composite.; đặc biệt là làm trong lĩnh vực nghiên cứu chế tạo các loại vật liệu polymer kỹ thuật cao ứng dụng trong lĩnh vực pin năng lượng mặt trời, vật liệu y sinh, vật liệu nanocomposite… Thương hiệu “tốt nghiệp ngành Khoa học Vật liệu hướng Vật Liệu Polymer Composite” đang trở thành một chìa khoá thành công lúc ra trường của các sinh viên. 3. Vật Liệu Từ Y Sinh Đây là một chuyên ngành mới được thành lập từ những năm 2010 với mục đích mở rộng nội dung đào tạo, giảng dạy và nghiên cứu trong ngành khoa học vật liệu. Trong công cuộc hiện đại hóa đất nước, bên cạnh việc sử dụng và phát triển các loại vật liệu truyền thống, đòi hỏi cần nghiên cứu, phát triển về khoa học và ứng dụng công nghệ vật liệu mới, đặc biệt là vật liệu Quang – Điện tử, vật liệu Từ và vật liệu Y sinh. Hiện nay, vật liệu Từ và vật liệu Y sinh đã được sử dụng rộng rãi trong chẩn đoán y học, chữa trị bệnh và xử lý ô nhiễm môi trường. Xu hướng phát triển khoa học công nghệ hiện nay đòi hỏi sự liên kết hợp tác trong đào tạo và nghiên cứu. Trường ĐH Khoa học Tự nhiên TP.HCM hiện có 02 đơn vị có cơ sở về nhân lực và trang thiết bị là Khoa Khoa học Vật liệu và Phòng thí nghiệm Tế bào gốc, có thể triển khai một hướng đào tạo và nghiên cứu sâu về vật liệu Từ và Y sinh. Sự liên kết này cũng phù hợp với chủ trương của ĐHQGHCM. Khoa học về vật liệu Từ và Y sinh nghiên cứu các tính chất của vật liệu Từ và Y sinh, giải thích và làm sáng tỏ bản chất của vật liệu. Từ đó xác định được những ứng dụng của vật liệu, góp phần xây dựng và phát triển ngành công nghệ vật liệu mới ở Việt Nam.
Trang 1VẬT LIỆU HỌC
Trang 2I-KHÁI NIỆM VỀ VẬT LIỆU
Vật chất tồn tại trong tự nhiên : 3 dạng
Khí: O2, H2, N2, khí đôt …
Lỏng: H2O, NH3 , Xăng, Dầu
Rắn: Gang, Thép, Kim loại & hợp kim màu
Vật chất Nguyên cho sản xuất Vật liệu
Khí: -O2 tăng cường phản ứng cháy
-Khí đôt chạy lò hơi, lò nấu ttinh, lò l.kim
Lỏng: -Dầu mỏ chưng cất ra xăng, dầu, h.chất h.cơ
Rắn: -Gang, Thép chế tạo máy phay,m.bào, m.tiện
Trang 3I-KHÁI NIỆM VỀ VẬT LIỆU
VẬT LIỆU: là những vật rắn sử dụng để chế tạo dụng cụ, máy móc, thiết bị, xây dựng công trình, nhà cửa, thay thế các bộ phận cơ thể hoặc thể hiện các ý đồ nghệ thuật.
NHÓM CHÍNH : 4 nhóm
Vật liệu kim loại: tổ hợp của các nguyên tố kim loại: gang, thép, kim lọai màu ( Cu, Al…và hợp kim của chúng )
Vật liệu vô cơ (Ceramic ): hợp chất giữa kim loại, silic với á kim (ôxít, nitrit, cacbit), bao gồm khoáng vật đất sét, xi măng, thuỷ tinh…
Vật liệu hữu cơ ( Polyme ): hợp chất hydrôcácbon và các á kim,
có cấu trúc đại phân tử: Polyetylen (PE), Polystyren (PS), Polypropylen (PP)….
Compozit: vật liệu kết hợp của hai hay cả ba loại vật liệu kể trên : thép-bêtông, WC+Co (HK cứng), composite nền polyme cốt sợi thủy tinh…
Trang 4KHÁI NIỆM VỀ VẬT LIỆU (tiếp)
NHÓM PHỤ:
1-Bán dẫn
2-Siêu dẫn
3-Silicon
4-Polyme dẫn điện
KIM LOẠI
COMPOZIT
VÔ CƠ CERAMIC
HỮU CƠ POLYME
1
2 3
4
H-1 :Sơ đồ minh họa
các nhóm vật liệu
Và quan hệ giữa chúng
Trang 5II-VAI TRÒ CỦA VẬT LIỆU
QTPT của XH loài người PT công cụ SX & KT:
Thông qua vật liệu
T.kỳ đồ đá: công cụ làm bằng VL có sẵn trong tự
nhiên: gỗ, đá.
T.kỳ đồ đồng: công cụ làm bằng VL qua chế biến:
HK Cu
T.kỳ đồ sắt: công cụ làm bằng VL qua chế biến:
HK Fe
Trang 6II-VAI TRÒ CỦA VẬT LIỆU (tiếp)
nên những bước PT đột biến
Dụng cụ cầm tay: kìm, búa, dao, kéo…làm từ thép Máy công cụ: máy cắt, hàn, tiện, phay, bào…làm từ thép, KL&HK màu
thép, KL&HK màu
bằng Cu, Al
Trang 7II-VAI TRÒ CỦA VẬT LIỆU (tiếp)
PE,PP: làm bình nhựa, đồ chơi
PS, PMMA: làm kính, cửa máy bay
PVC: bọc dây điện, đường ống
Epoxi, bakelit: chế tạo chi tiết máy
Đời sống: chum, vại, bát, đĩa, gạch ngói.
Xây dựng : ximăng, thủy tinh
Xi măng – thép: bêtông cốt thép
Hợp kim cứng: WC + TiC + TaC + Co: dao cắt gọt.
Composit nền polyme cốt sợi thuỷ tinh: chậu rửa, bồn tắm,
vỏ ca nô, thùng xe
Trang 8III-ĐỐI TƯỢNG CỦA VL HỌC
KHẢO SÁT : TỔ CHỨC TÍNH CHẤT
Tổ chức (cấu trúc): sắp xếp thành phần bên trong vật
liệu
● Tổ chức vĩ mô: Phần tử KT lớn-Quan sát bằng mắt,
kính lúp
●Tổ chức vi mô:
Ngtử hay p.tử (Kich thước nm)-Kính hiển vi điện tử, kính quang học
Trang 9III-ĐỐI TƯỢNG CỦA VL HỌC
● Lý tính: T/d V.lý của môi trường V.liệu
● Hóa tính: T/d H.học của MT V.liêu
● Cơ tính: T/d C.HỌC của MT V.liệu
● Tính công nghệ : khả năng gia công
● Tính sử dụng : tuổi thọ, độ tin cậy, gía thành
Trang 10VẬT LIỆU HỌC LÀ KHOA HỌC NGHIÊN CỨU QUAN HỆ CẤU TRÚC – TÍNH CHẤT CỦA VẬT LIỆU, TRÊN CƠ SỞ ĐÓ ĐỀ RA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO VẬT LIỆU, SỬ DỰNG VẬT LIỆU HỢP LÝ VÀ CÓ HIỆU QỦA KINH TẾ CAO.
Trang 11IV-MỤC ĐÍCH MÔM HỌC
Trang bị nhửng kiến thức cơ bản :
Tổ chức-Tính chất của vật liệu
Phạn vi ứng dụng vật lịệu
=>Làm cơ sơ :
-Qúa trình công nghệ sản xuất vật liệu
-Lựa chọn và sử dụng vật liệu đáp ứng yêu cầu KT
và có hiệu qủa K.tế cao
Trang 12V-VỊ TRÍ MÔN HỌC
Vậi liệu học là môn học thuộc khối kiến thức cơ sở
ngành kỹ thuật :
• Cung cấp những kiến thức cần thiết về vật liệu
thường dùng trong công nghiệp.
• Để dễ tiếp thu kiến thức các môn học cơ sở ngành
khác và các môn học chuyên ngành
Trang 13NỘI DUNG MÔN HỌC
Phần I Cấu trúc vật liệu
Chướng 1 Đại cương về tinh thể
Chương 2.Cấu trúc vật liệu kim loại
Chương 3.Cấu trúc vật liệu vô cơ
Chương 4.Cấu trúc vật liệu hưu cơ
Phần II Tính chất vật liệu
Chương 5 Tính chất vật lý của vật liệu
Chươnh 6 Tính chất hoá học của vật liệu
Chươnh 7 Tính chất cơ học của vật liệu
Phần III Sử dụng vật liệu
Chương 8 Sử dụng vật liệu kim loại
Chương 9.Sử dụng vật liệu vô cơ (Ceramic)
Chương 10 Sử dụng vật liệu hữu cơ (Polyme)
Chương 11 Sử dụng vật liệu Composite
Trang 14THỜI LƯỢNG &
KIỂM TRA ĐÁNH GÍA
• Thời gian học : 2tc x 15t/tc = 30 tiết
• Tiểu luận : 1 bài
• Thi giữa môn : sau 15 tiết
• Thi kết thúc môn học
• Đánh gía kết qủa học tập
– Điểm tiểu luận : 10 đ x 30 % = 3 đ
– Điễm kiểm tra giữa kỳ : 10 đ x 20 % = 2 đ
– Điểm thi kết thúc môn học: 10 đ x 50 % = 5 đ
Trang 16TÀI LIỆU HỌC TẬP
• Nguyễn Đình phổ-Vật liệu học,ĐH quốc gia Tp.HCM-2008
• Nghiêm Hùng, Vật liệu học cơ sở, NXB KHKT-2002
TÀI LIỆU THAM KHẢO
• Lê Công Dưỡng, Vật liệu học cơ sở, NXB KHKT-1997
• Nguyễn Văn Dán, Công nghệ vật liệu mới, ĐHQG
Tp.HCM, 2002
• La Văn Bình, Khoa học & Công nghệ vật liệu , NXB Bách khoa-Hà nội, 2008
• William D, Callister Jr Materials science and Enginering
Trang 17TIỂU LUẬN
Đề 1 : Cấu trúc vật liệu kim loại
Đề 2 : Cấu trúc vật liệu vô cơ
Đề 3 : Cấu trúc vật liệu hữu cơ
Đề 4 : Cấu trúc vật liệu composite
Đề 5 : Tính chất điện
Đề 6 : Tính chất nhiệt
Đề 7 : Tính chất từ
Đề 8 : Tính chất quang
Trang 18TIỂU LUẬN
Đề 9 : Tính chất hoá học của vật liệu
Đề 10 : Tính chất cơ học của vật liệu
Đề 11 : Sử dụng vật liệu gang
Đề 12 : Sử dụng vật liệu thép
Đề 13 : Sử dụng nhôm & Hợp kim nhôm
Đề 14 : Sử dụng đồng & Hợp kim đồng
Đề 15 : Sử dụng vật liệu vô cơ
Đề 16 : Sử dụng vật liệu hữu cơ
Đề 17 : Sử dụng vật liệu composite
Đề 6 : Tính chất nhiệt
Đề 7 : Tính chất tử