Материаловедение и технологии материалов
Материаловедение – направление, которое изучает материалы, технологии их получения, анализирует свойства и эксплуатационные характеристики. В его основе лежат нанотехнологии и 3D-печать, а на продукцию существует спрос во многих сферах жизнедеятельности.
Перспективы
Наномедицина нуждается в современных высокотехнологичных веществах и компонентах для выращивания органов, суставов, костей, чтобы в дальнейшем можно было отказаться от трансплантации.
Авиационная промышленность – в легких и прочных сплавах, которые существенно улучшат аэродинамику и другие технические характеристики самолетов и других летательных аппаратов.
В строительной отрасли уже печатаются здания и сооружения из бетона на 3D-принтерах. Конструкционный бум переживает не только строительная отрасль. Инновационные технологии материаловедения позволили создать:
- экотопливо для транспортных средств;
- биоразлагаемые упаковочные материалы;
- современные композиты и полимеры для стоматологической отрасли;
- специальные материалы для космических кораблей – те, что еще 20-30 лет назад считались фантастикой;
- передовые системы для цифровой и компьютерной техники, повышающие ее функциональность.
Инженеры-материаловеды востребованы во многих отраслях, наибольший спрос на квалифицированные кадры отмечается в автомобилестроении, легкой промышленности, оборонном комплексе, энергетике, нефтедобыче, космонавтике.
Люди этой профессии досконально знают свойства, структуру и другие характеристики существующего сырья, модернизируют и находят дополнительные применения для него.
Задача инженера-материаловеда – создание экологически чистой продукции, в которой нуждается рынок. Так что без работы выпускники факультетов материаловедения и технологии не останутся.
Условия поступления
Подготовкой будущих инженеров занимаются высшие учебные заведения. Обучение ведется по программам бакалавриата и магистратуры.
Поступление в ВУЗы возможно только на базе полного среднего образования (11 классов или колледж).
Абитуриенты, поступающие на специальность «Материаловедение и технологии» (код 22.03.01), сдают вступительные экзамены:
- математику (профильный предмет);
- русский язык;
- физику, информатику или химию (на выбор учебного заведения);
- иностранный язык (не везде).
Формы обучения:
- очная;
- очно-заочная;
- заочная.
Длительность обучения зависит от формата и составляет 4-5 лет. По окончании бакалавриата студенты могут продолжить обучение в магистратуре. Программы подготовки магистров рассчитаны в среднем на 2 года.
Направления подготовки и обязанности
Описываемая специальность предполагает подготовку квалифицированных кадров для:
- научно-исследовательской и аналитической работы;
- проектно-технологической и производственной деятельности;
- организации и управления профильным производством.
В должностные обязанности дипломированных материаловедов входят:
- Подготовка планов работы, инженерных программ и рекомендаций, упрощающих введение инновационных технологий в производственный процесс.
- Разработка и постановка конкретных задач подчиненным сотрудникам.
- Использование, усовершенствование, утилизация органических и неорганических материалов.
- Создание нанопокрытий, полимерных пленок, гибридных образцов, их тестирование и конспектирование хода испытаний.
- Определение инструментов и способов диагностики, контроля качества сырья, заготовок, полуфабрикатов и готовых изделий из него.
- Анализ результатов, полученных в процессе тестирования, и обработка результатов.
- Выстраивание производственной цепочки и управление ею.
- Ведение нормативно-технической документации, подготовка отчетов.
Где работать?
Инженер по материаловедению и технологиям может работать в государственных и коммерческих структурах, которые занимаются:
- выпуском продукции оборонного значения;
- робототехникой;
- биотехнологиями;
- IT и нанопроизводством;
- разработкой и внедрением систем автоматизации;
- научными исследованиями;
- лабораторными испытаниями экспериментальных образцов.
Материаловед – это ученый, исследователь и инженер в одном лице, поэтому карьеру он может сделать в научной и производственной сфере. В первом случае карьерный рост будет заключаться в подготовке и защите диссертаций, получении ученых степеней, всероссийском и международном признании.
Во втором случае выпускник начнет работать рядовым специалистом и шаг за шагом дорастет до менеджера, начальника отдела, а затем и до руководителя филиала или предприятия.
Кем работать?
Основная специальность – материаловед, но есть и смежные вакансии, которые может занять выпускник профильного ВУЗа. Это:
- инженер по наноэлектронике;
- исследователь;
- композитчик;
- машиностроитель;
- металловед;
- конструктор новых сплавов.
Ежегодно перечень предложений расширяется, появляются новые перспективные профессии, которые эксперты рынка труда называют профессиями будущего.
Материаловед
Основная обязанность материаловеда – изучение структуры и свойств материалов и дальнейшее создание прочных, легких, экологически чистых модификаций на их основе.
В последнее десятилетие приоритетом является создание новых товарных упаковок, которые могут перерабатываться или быстро и без последствий разлагаются.
Второе не менее важное направление – поиск решений, которые существенно сократят образование бытовых отходов. Материаловеды также тщательно изучают возможности использования материалов в новых сферах и для реализации новых целей.
Наноэлектроник
Специалист по наноэлектронике сосредоточен на создании микроэлектроники, нанотехники, микросхем из инновационного сырья, другими разработками в этом направлении.
Исследователь
Из названия понятно, что инженер-исследователь генерирует идеи, воплощает их в новое сырье, продукцию, изучает ее свойства и участвует в исследованиях.
Для такой работы необходим технический склад ума, усидчивость, хорошее знание математики и математического моделирования, умение составлять нормативно-техническую документацию.
Композитчик
Еще одна профессия, появление которой эксперты рынка труда прогнозируют в 2020 году. Композитчик будет заниматься преимущественно композитными материалами, подбирать наиболее оптимальные образцы для изготовления деталей, узлов, запчастей и других изделий.
Выбор базового материала во многом определяет способ производства. Акцент – на изготовление продукции методом 3D-печати.
Машиностроитель
У специалиста по материалам в сфере машиностроения узкая специализация – он сосредоточен на подборе и усовершенствовании материалов для изготовления деталей, кузова автомобилей, средств автоматики.
В его обязанности входит проведение расчетов, проектирование (если речь идет о выпуске новых станков и механизмов), осуществлении авторского надзора на всех стадиях реализации проекта.
Металловед
Основная задача инженера-металловеда – проектирование, создание, тестирование, доработка и модернизация сплавов металлов, дальнейшее внедрение их в производство.
Способы изготовления продукции из новых сплавов с учетом их структуры и других особенностей также подбирают металловеды.
Инженеры-металловеды работают в крупных металлургических концернах, а также в профильных НИИ.
Конструктор новых сплавов
В настоящее время известно порядка 100 элементов, образующих сплавы. Конструктор занимается изучением свойств каждого элемента и моделирует новые сплавы, прогнозируя их прочность, упругость, термические характеристики.
Возможных сочетаний и комбинаций могут быть сотни тысяч. Конструирование новых многокомпонентных сплавов позволяет получить материал с конкретными свойствами, наиболее полно соответствующими эксплуатационным параметрам готового изделия.
Зарплата
Зарплата у специалистов по материаловедению и технологиям материалов зависит от места работа, занимаемой должности, опыта. На старте карьеры выпускники ВУЗов могут рассчитывать на оклад в размере 25-30 тысяч рублей. По мере приобретения опыта он увеличится до 50-60 тысяч рублей.
Крупные холдинги и концерны предлагают квалифицированным сотрудникам вдвое большую оплату труда.
ВУЗы
В России более 60 высших учебных заведений занимаются подготовкой материаловедов. Среди них:
- Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС».
- Российский химико-технологический университет имени Менделеева.
- Московский авиационный институт (МАИ).
- Первый Московский государственный медуниверситет имени Сеченова.
- Московский государственный техуниверситет имени Баумана.
- Уральский федеральный университет.
- Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого.
- Белгородский государственный национальный исследовательский университет.
- Дальневосточный федеральный университет.
- Казанский национальный исследовательский технологический университет.
- Санкт-Петербургский горный университет.