无机非金属材料
与以往解读其他专业一样,本文所解读的无机非金属材料专业,既包括专业名称为无机非金属材料工程、无机非金属材料的专业,也包括从事的研究方向是无机非金属材料的专业。因为现在很多学校招生,并不冠以无机非金属材料工程名称。
1何为无机非金属?
无机非金属材料与金属材料、有机高分子材料并称材料三大类,所以也是材料领域一个大分支。不过,无机非金属材料的范畴相对其他两类比较模糊,相对宽泛。
无机非金属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)和硅酸盐、钛酸盐、铝酸盐、磷酸盐等含氧酸盐为主要组成的无机材料的泛称。
无机非金属材料这个称呼一般认为是20世纪40年代从传统硅酸盐发展而来。除了硅酸盐,无机非金属材料还包括半导体材料、陶瓷、无机涂层等等。一般地,称前者为传统无机非金属材料,后者为新型无机非金属材料。(这种划分方式并不绝对,因为新旧只是相对的)当然,材料的分类一直都比较含糊,也有人将无机非金属材料看做除金属材料、有机高分子材料之外的所有材料。另外,随着陶瓷的概念不但外扩,亦有人将最广义的陶瓷等同于无机非金属材料。
相对于金属材料主要用作结构材料,无机非金属大部分用作功能材料(仅水泥、结构陶瓷等少部分种类作为结构材料)。
2行业与就业
水泥、玻璃、混凝土、建筑陶瓷等建筑材料业是无机非金属领域中最大、最成熟的产业之一。例如我国2013年水泥产量24.1亿吨,平板玻璃7.8亿重量箱,商品混凝土11.7亿立方米,均在亿的级别上,而整个建筑材料业营收6.3万亿元。所以,以水泥厂、玻璃厂、陶瓷厂、建筑施工等企业是吸纳无机非金属材料,尤其是传统无机非金属材料专业人才的主要场所。
不过,由于无机非金属材料的含义越来越宽泛,所以无机非金属材料专业人才就业并不仅限于此。
半导体行业是另一个无机非金属领域中较为庞大的行业,整个行业营收也在数万亿级别。研究方向为半导体材料的同学可以考虑前往电子元器件企业、半导体材料制造以及研发单位、半导体照明等半导体相关企事业单位。
电池业的规模也相对较大。研究方向为电池材料的同学可以考虑电池材料生产、电池制造等电池业、新能源车、光伏制造业相关企事业单位。
其他像晶体、特种陶瓷等研究方向,行业规模相对较小,对人才需求也较小。
一些前沿新材料,像超导材料、纳米材料、石墨烯等等,也属于无机非领域。所以无机非人才也可以前往相关高校、研究院从事新型无机非金属材料研究工作。
3相关高校
研究无机非金属材料比较系统,且实力不俗的是中科院上海硅酸盐所。硅酸盐所研究领域包括晶体、特种陶瓷、特种玻璃、无机涂层、新能源材料等等。
其他高校基本上都在无机非金属某一分支上具有优势,例如武汉理工大学在水泥、玻璃等建筑材料,清华大学在陶瓷材料,山东大学在晶体材料,燕山大学在亚稳材料等等。而像纳米、新能源材料等方向,国内很多高校和研究院均有涉及。