V tomto blogovom príspevku sa budeme venovať rozdielom medzi materiálovým inžinierstvom a inžinierstvom nových materiálov, ako aj rôznym kariérnym príležitostiam, ktoré materiálové inžinierstvo ponúka.
Keďže univerzity a vysoké školy menia svoje odbory, aby boli konkurencieschopnejšie a atraktívnejšie pre širokú verejnosť, mnoho škôl teraz používa názov „materiálové vedy a inžinierstvo“ namiesto „materiálové inžinierstvo“. Keď sa hovorí o odbore, ktorý nie je odborom, je často potrebné pridať slovo „materiály“ namiesto „materiálové vedy a inžinierstvo“, aby to bolo zrozumiteľné. V skutočnosti materiálové inžinierstvo a inžinierstvo nových materiálov nie sú na jednej línii a je správne povedať, že materiálové inžinierstvo zahŕňa nové materiály. Materiálové inžinierstvo je disciplína, ktorá študuje vzťah medzi výrobným procesom, vlastnosťami a štruktúrou priemyselných materiálov a zaoberá sa štúdiom a výskumom materiálov, ktoré sú základom všetkých konečných materiálov.
Materiály sa všeobecne delia na kovy, keramiku a polyméry, pričom keramika a polyméry v súčasnosti dostávajú najväčšiu pozornosť a výskum. Na rozdiel od iných univerzít si naši študenti nevyberajú jeden odbor a nezameriavajú sa naň, ale počas štyroch rokov bakalárskeho štúdia študujú tri odbory – kovy, keramiku a polyméry – spoločne. Tento prístup k vzdelávaniu poskytuje širší akademický základ a dáva študentom širšiu škálu kariérnych možností po ukončení bakalárskeho štúdia. To zase dáva študentom viac možností pri rozhodovaní o kariérnej dráhe.
Samozrejme, po štyroch rokoch bakalárskeho štúdia existujú oblasti, v ktorých môžeme zaostávať za inými školami, pokiaľ ide o profesionálny rozvoj. Rozsah disciplíny „materiály“ je však taký rozsiahly a možno ho pristupovať z toľkých rôznych perspektív, že potenciál študentov nemožno podceňovať. Schopnosť pochopiť a do hĺbky aplikovať základné koncepty a princípy materiálového inžinierstva bude dôležitou konkurenčnou výhodou v budúcom výskume alebo priemysle.
Čo robí materiálové inžinierstvo? Prvá vec, ktorá mi príde na myseľ, je spomínaný vývoj nových materiálov, teda kvalitnejších a inteligentnejších materiálov. Toto som si hmlisto predstavovala aj pre svoju budúcnosť ako študentka materiálového inžinierstva. Keď som bola na strednej škole, čítala som knihu Tichá jar od Rachel Carsonovej a bolo mi smutno, že verejnosť si po prečítaní knihy vyvinie bezpodmienečnú averziu voči chemikáliám. Nastúpila som na univerzitu s ambíciou zmeniť zmýšľanie ľudí, ktorí stále majú averziu voči vede, najmä voči chemikáliám, prostredníctvom výskumu a vývoja nových materiálov s využitím nanotechnológie, ktorá dokáže materiály v krátkom čase degradovať, a riešenia problémov so znečisteným prostredím pomocou vedy.
Materiálová veda zohráva dôležitú úlohu v strojárstve, práve a širokej škále odvetví, nielen pri vývoji nových materiálov, ale aj preto, že všetky finálne produkty začínajú zo základných materiálov. Základné bakalárske teórie fyziky a chémie sa aplikujú na reálne experimenty, aby sa existujúce materiály posunuli na vyššiu úroveň. Napríklad v závislosti od rýchlosti, akou sa existujúci materiál zahrieva a ochladzuje, sa mení usporiadanie atómov vo vnútri materiálu, čo mení fyzikálne a chemické vlastnosti materiálu. To nám umožňuje vyvíjať optimálne materiály pre naše produkty a dokonca to posúvame na vyššiu úroveň inteligentných materiálov, ktoré dokážu reagovať a pohybovať sa v reakcii na vonkajšie podnety.
Taktiež vykonávame výskum v spolupráci s inými spoločnosťami a naše laboratórium spoľahlivosti nanomechanických prvkov v súčasnosti spolupracuje so spoločnosťami Samsung Display a LG na hodnotení spoľahlivosti materiálov, ktoré by mohli poškriabať alebo rozbiť obrazovky mobilných telefónov. Tieto štúdie nielen poskytujú hĺbkovú analýzu materiálov, ale zohrávajú aj dôležitú úlohu pri identifikácii zraniteľností a vylepšeniach produktov. Okrem toho sa rozsah materiálového inžinierstva rozširuje o oblasť forenzného inžinierstva, kde sa analyzujú chyby vo výrobkoch s cieľom poskytnúť objektívne a vedecké dôkazy na mieste činu.
Do programu som nastúpil so snami o budúcnosti vo vývoji nových materiálov, ale v skutočnosti boli chvíle, keď som bol zahltený výsledkami testov a kreditmi a tento odbor ma nezaujímal. Výzvy a príležitosti, ktoré ponúka, však pre mňa stále veľa znamenajú. Tento semester sa zúčastňujem seminárov a prednášok o materiáloch, ktoré mi umožňujú vyskúšať si rôzne laboratóriá na Katedre materiálových vied a inžinierstva a preskúmať celkový smer výskumu a zaujímavé témy. Plánujem to využiť na spresnenie svojich kariérnych plánov.
Verím, že možnosti, ktoré ponúka materiálové inžinierstvo, sú nekonečné, pretože po ukončení bakalárskeho štúdia je stále veľa oblastí, ktoré treba rozvíjať a prekonávať. Prostredníctvom rôzneho výskumu a skúseností dúfam, že sa stanem študentom materiálového inžinierstva, ktorý môže prispieť k lepšej budúcnosti.
