ماهي هندسة المواد؟
يسعى علم وهندسة المواد إلى فهم الأصول الفيزيائية الأساسية لسلوك المواد لتحسين خصائص المواد الحالية من خلال تعديل هيكلها ومعالجتها، وتصميم وابتكار مواد جديدة ومتطورة، وفهم أسباب فشل بعض المواد بشكل غير متوقع.
يعمل مهندسو المواد مع مجموعة متنوعة من المواد، بما في ذلك المعادن والسبائك؛ والسيراميك والزجاج والبوليمرات؛ والمواد الإلكترونية والمغناطيسية والبصرية؛ والمواد المركبة.
كما يعملون مع العديد من المواد والعمليات الناشئة الأخرى، مثل المواد النانوية مثل الجرافين وأنابيب الكربون النانوية؛ والمواد الحيوية مثل الأنسجة الاصطناعية والشبكات الجراحية؛ ومواد الطباعة ثلاثية الأبعاد؛ وأجهزة الاستشعار المتخصصة؛ والمواد الذكية.
ما هو عمل مهندسي المواد؟
عمل علماء ومهندسين المواد في طليعة التكنولوجيا، مطبقين الفيزياء والكيمياء والأحياء لتركيب منتجات جديدة - كثير منها قادر على الحد من تأثيرنا البيئي وتحسين جودة حياتنا بشكل كبير.
ساهم هؤلاء المحترفون في إنجازات علمية كبرى، منها:
- مواد جديدة تتيح تحويل الطاقة لبيئة أنظف
- تقنيات النانو التي تجعل أجهزة الكمبيوتر أصغر حجمًا وأسرع وأكثر اقتصادية
- معدات التشخيص الطبي مثل الموجات فوق الصوتية والتصوير بالرنين المغناطيسي
غالبًا ما يعمل مهندسين المواد بشكل وثيق مع مهندسين من تخصصات أخرى ومع كيميائيين وفيزيائيين وعلماء فيزياء آخرين
ما المهارات التي يحتاجها مهندسين المواد؟
يُعدّ حل المشكلات جوهر الهندسة وبناءً على ذلك، تتطلب هندسة المواد أيضًا مهارات قوية في التفكير التحليلي، والرياضيات، والعلوم الفيزيائية، وإدارة الأعمال، والتواصل، والقيادة، والعمل الجماعي، وإدارة المشاريع.
يُعدّ الحصول على درجة البكالوريوس في علوم وهندسة المواد أو مجال هندسي ذي صلة من مؤسسة معتمدة من ABET شرطًا أساسيًا لمعظم الوظائف الشاغرة.
ما هي مهام مهندسي المواد؟
في أي يوم، قد يُطلب من علماء ومهندسي المواد أداء أي عدد من المهام.
من الأمثلة على ذلك:
- تطوير ومعالجة واختبار المواد
- البحث في خصائص وهياكل المواد
- تقييم مدى تلبية المواد للمتطلبات الميكانيكية والكهربائية و/أو الكيميائية
- اكتشاف طرق جديدة لاستخدام المواد الحالية
- تحديد أسباب الأعطال وإيجاد الحلول المناسبة
- تقييم الآثار البيئية والحد منها
- التشاور مع المهندسين والعلماء الآخرين
