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與以往解讀其他專業一樣,本文所解讀的無機非金屬材料專業,既包括專業名稱為無機非金屬材料工程、無機非金屬材料的專業,也包括從事的研究方向是無機非金屬材料的專業。因為現在很多學校招生,并不冠以無機非金屬材料工程名稱。
何為無機非金屬?
無機非金屬材料與金屬材料、有機高分子材料并稱材料三大類,所以也是材料領域一個大分支。不過,無機非金屬材料的范疇相對其他兩類比較模糊,相對寬泛。
無機非金屬材料被看做是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硫系化合物(包括硫化物、硒化物及碲化物)和硅酸鹽、鈦酸鹽、鋁酸鹽、磷酸鹽等含氧酸鹽為主要組成的無機材料的泛稱。
無機非金屬材料這個稱呼一般認為是20世紀40年代從傳統硅酸鹽發展而來。除了硅酸鹽,無機非金屬材料還包括半導體材料、陶瓷、無機涂層等等。一般地,稱前者為傳統無機非金屬材料,后者為新型無機非金屬材料。(這種劃分方式并不絕對,因為新舊只是相對的)當然,材料的分類一直都比較含糊,也有人將無機非金屬材料看做除金屬材料、有機高分子材料之外的所有材料。另外,隨著陶瓷的概念不但外擴,亦有人將最廣義的陶瓷等同于無機非金屬材料。
相對于金屬材料主要用作結構材料,無機非金屬大部分用作功能材料(僅水泥、結構陶瓷等少部分種類作為結構材料)。
行業與就業
水泥、玻璃、混凝土、建筑陶瓷等建筑材料業是無機非金屬領域中最大、最成熟的產業之一。例如我國2013年水泥產量24.1億噸,平板玻璃7.8億重量箱,商品混凝土11.7億立方米,均在億的級別上,而整個建筑材料業營收6.3萬億元。所以,以水泥廠、玻璃廠、陶瓷廠、建筑施工等企業是吸納無機非金屬材料,尤其是傳統無機非金屬材料專業人才的主要場所。
不過,由于無機非金屬材料的含義越來越寬泛,所以無機非金屬材料專業人才就業并不僅限于此。
半導體行業是另一個無機非金屬領域中較為龐大的行業,整個行業營收也在數萬億級別。研究方向為半導體材料的同學可以考慮前往電子元器件企業、半導體材料制造以及研發單位、半導體照明等半導體相關企事業單位。
電池業的規模也相對較大。研究方向為電池材料的同學可以考慮電池材料生產、電池制造等電池業、新能源車、光伏制造業相關企事業單位。
其他像晶體、特種陶瓷等研究方向,行業規模相對較小,對人才需求也較小。
一些前沿新材料,像超導材料、納米材料、石墨烯等等,也屬于無機非領域。所以無機非人才也可以前往相關高校、研究院從事新型無機非金屬材料研究工作。
相關高校
研究無機非金屬材料比較系統,且實力不俗的是中科院上海硅酸鹽所。硅酸鹽所研究領域包括晶體、特種陶瓷、特種玻璃、無機涂層、新能源材料等等。
其他高校基本上都在無機非金屬某一分支上具有優勢,例如武漢理工大學在水泥、玻璃等建筑材料,清華大學在陶瓷材料,山東大學在晶體材料,燕山大學在亞穩材料等等。而像納米、新能源材料等方向,國內很多高校和研究院均有涉及。
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