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材料科学与工程是典型的交叉学科，融合物理、化学、冶金、机械等多领域，研究方向覆盖从基础材料性能到先进材料制备的全链条。

材料学科细分方向众多，结合产业需求与学术前沿，以下为主要研究方向及典型应用场景：

1. 金属材料

• 研究内容：钢铁材料、轻合金、功能金属。
• 应用领域：航空航天、汽车、高端装备。
• 典型院校：北京科技大学、东北大学、上海交通大学。

2. 无机非金属材料

• 研究内容：传统方向；新兴方向）。
• 应用领域：半导体、新能源、国防。
• 典型院校：武汉理工大学、清华大学、北京化工大学。

3. 高分子材料

• 研究内容：通用高分子、功能高分子、高分子复合材料。
• 应用领域：电子信息、生物医药、新能源。
• 典型院校：四川大学、北京化工大学、华东理工大学。

4. 复合材料

• 研究内容：碳纤维增强复合材料、陶瓷基复合材料、金属基复合材料。
• 应用领域：航空航天、风电、轨道交通。
• 典型院校：西北工业大学、哈尔滨工业大学、东华大学。

5. 材料加工工程

• 研究内容：先进铸造、塑性加工、焊接、增材制造。
• 应用领域：高端装备制造、新能源汽车。
• 典型院校：华中科技大学、哈尔滨工业大学、西北工业大学。

6. 材料物理与化学

• 研究内容：材料计算模拟、表面与界面科学、新能源材料、光电材料。
• 应用领域：半导体、新能源、电子信息。
• 典型院校：南京大学、国内科学技术大学、清华大学。

7. 新兴前沿方向

• 新能源材料：锂电池、固态电池、氢燃料电池。
• 生物医用材料：可降解植入材料、组织工程支架、药物递送载体。
• 电子信息材料：半导体材料、光刻胶、高导热材料。