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冶金工程中有哪些电化学体系

发布时间:2022-09-15 01:03:42

㈠ 冶金工程下边是不是还分了什么专业读研究生时是不是读小专业

各个学校分的不一样,大体上冶金工程下面有有色金属冶金、钢铁冶金、冶金物理化学、电化学工程等。比如中南大学的优势在于有色金属冶金,本科时冶金工程便有小方向:重金属冶金、轻金属冶金、稀有金属冶金、冶金物理化学。研究生之后分为有色金属冶金、钢铁冶金、冶金物理化学、电化学工程、新能源材料。

㈡ 冶金工程学什么

冶金工程是研究从矿石等资源中提取金属及其化合物、并制成具有良好加工和使用性能材料的工程技术领域。其工程硕士学位授权单位培养从事冶金技术及其理论、冶炼过程及控制、冶炼工艺及装备设计、生产技术改进、冶炼成品性能改进和检测及冶金企业管理的高级工程技术人才。

一、领域介绍
冶金工程领域是研究从矿石等资源中提取 冶金企业金属或化合物,并制成具有良好的使用性能和经济价值的材料的工程技术领域。
冶金是国民经济建设的基础,是国家实力和工业发展水平的标志,它为机械、能源、化工、交通、建筑、航空航天工业、国防军工等各行各业提供所需的材料产品。现代工业、农业、国防及科技的发展对冶金工业不断提出新的要求并推动着冶金学科和工程技术的发展,反过来,冶金工程的发展又不断为人类文明进步提供新的物质基础。
冶金工程技术的发展趋势是不断汲取相关学科和工程技术的新成就进行充实、更新和深化,在冶金热力学、金属、熔锍、熔渣、熔盐结构及物性等方面的研究会更加深入,建立智能化热力学、动力学数据库,加强冶金动力学和冶金反应工程学的研究,应用计算机逐步实现对冶金全流程进行系统最优设计和自动控制。冶金生产技术将实现生产柔性化、高速化和连续化,达到资源、能源的充分利用及生态环境的最佳保护。随着冶金新技术、新设备、新工艺的出现,冶金产品将在超纯净和超高性能等方面发展,在支撑经济、国防及高科技发展上发挥愈来愈重要的作用。
冶金工程与许多学科密切相关,相互促进发展。冶金工程包括:钢铁冶金、有色金属冶金两大类。冶金物理化学是冶金工程的应用理论基础。该工程领域与材料工程、环境工程、矿业工程、控制工程、计算机技术等工程领域及物理、化学、工程热物理等基础学科密切联系,相互促进,共同发展。
二、培养目标
培养冶金工程领域科学研究与开发应用、工程设计与实施、技术攻关与技术改造、新技术推广与应用、工程规划与冶金企业管理等方面的高层次人才。
冶金工程领域工程硕士生应有扎实的现代冶金技术的基础理论和系统的专业 地理知识,对冶金工程技术的国内外现状和发展趋势有较全面的了解。能熟练运用先进的科学技术和实验方法,具有从事工程技术研究、改造、开发与应用(包括工程设计与工程管理)的能力。
三、领域范围
冶金工程的领域范围,可分为两大类:钢铁冶金和有色冶金。从研究方向和技术性质可细分为:
(1)冶金过程和材料合成的物理化学理论及应用。
(2)矿物的资源综合利用及冶炼过程中的环境保护。
(3)钢铁冶炼工艺、技术、装备及生产系统的设计、施工等。
(4)凝固加工技术。
(5)冶金过程模拟仿真。
(6)纯洁钢制造技术。
(7)钢铁制造流程的解析和综合集成。
(8)有色冶金过程电化学冶金原理、工艺、技术的应用、固态离子学及其相关理论 冶金工程在冶金和材料中的应用。
(9)有色冶过程中湿法冶金和粉体工程。
(10)有色金属功能材料的开发与应用等。
四、课程设置
基础课:科学社会主义理论、自然辩证法、外语、计算方法或数理统计或数理方程或模糊数学及其应用、计算机技术应用基础等。
技术基础:冶金物理化学、冶金传输原理与反应工程、近代物理化学研究方法、材料科学与工程导论、企业管理或工程经济等。
专业课:钢铁冶金、有色冶金新技术、冶金过程数学模拟及仿真、冶金资源综合利用及环境保护、现代冶金和材料的测试技术、塑性加工物理冶金理论、凝固原理与连铸工艺、冶金质量控制、泡沫冶金熔体、耐火材料结构与性能、轧制工艺与设备、湿法冶金物理化学、有色冶金原理与方法、有色金属材料与加工等。
上述课程,可定为学位课程和非学位课程。亦可由培养单位与合作企业根据实际需要确定其他课程,课程的总分不得低于28学分。
五、学位论文
结合冶金企业的实际课题进行研究工作,可以是冶炼新技术、新工艺、新设备、的研究和开发,可以是原冶金工艺和设备系统的技术革新,可以是冶金过程检测技术和质量控制,可以是冶金 冶金工程工艺设备的状态监测和故障诊断系统的研究,可以是大型冶金企业管理模式革新等。根据研究结果撰写论文:对于新产品设计与开发技术的结果,论文应该具有设计方案的比较、评估,设计计算书,完整的图纸;对于重大技术改造和革新的成果,应该具有对原设备与技术的评价,改造和革新方案的评述和结果的技术和经济效果分析;对于产品质量控制和试验的成果,必须有试验方案、完整的实验数据、数据处理分析方法、结果分析;对于生产设备管理成果,必须给出新的管理理论体系,对企业产量和质量作效果分析,并给出创新管理信息系统等。
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国内专业排名

1.北京科技大学
2.中南大学
3.东北大学
4.昆明理工大学
5.上海大学
6.重庆大学
7.武汉科技大学
8.北京理工大学
9.内蒙古科技大学
10.四川大学
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历史地位

说起冶金工程,在中国可以追溯到商周时期的青铜器时代。那时,丰富的冶铜技术就成为了中国冶金行业的源头,并迅速把整个青铜技术推到更高的阶段,建立了世界上最为光辉灿烂的“青铜文明”。
之后,中国的冶金技术在世界上又率先取得了突破:人们在漫长的冶炼过程中逐渐掌握了金属冶炼所需要的高温技术和较高水平的冶金处理技术。如柔化处理技术、炒钢技术、百炼钢技术、灌钢技术等。公元十五世纪,在明代中叶中国已大量开始生产金属锌。宋应星的《天工开物·五金》中有关于密封加热冶炼“倭铅”(即锌)方法的记载。明代的钱币“永乐通宝”也具有较高的含锌量。而欧洲到了十八世纪才开始冶炼锌。此外,宋应星的《天工开物》记载了中国古代冶金技术的许多成就,如冶炼生铁和熟铁的连续生产工艺,退火、正火、淬火等钢铁热处理工艺等。
新中国成立以来,国家一直非常重视冶金工业的发展。中国的钢产量连续居于世界前列,足见国家的重视和其迅速稳健发展的良好势头。诚然,现代科技的进步催生了一些高科技新材料的诞生和应用。但是,冶金材料在未来相当长的一段时期内,其优势和特性依然是其他材料所不可比拟和替代的。
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专业特色

专业领域
冶金工程专业是一门研究从矿石提取钢铁或有色金属材料并进行加工的应用性学科,培养的是冶金工程领域科学研究与开发应用、工程设计与实施、技术攻关与技术改造、新技术推广与应用、工程规划与冶金企业管理等方面的高层次专门人才。
高新技术和学科发展相结合是本专业的一大特点。主要体现在以下两个方面:一 英语课程是通过冶金过程的优化和新技术开发最大限度地满足相关产业对高品质冶金材料的要求,二是最大限度地减少冶金生产的资源和能源消耗,减少对环境的污染。这也是本专业的前沿主攻方向。考虑到中国冶金行业清洁化生产水平低和特有的复合矿资源多样化的特点等因素,该专业不仅要致力于研究流程中废弃物的“四化”(即减量化、再资源化、再能源化和无害化)处理综合技术,而且还要对复合矿冶炼技术进行环保和经济意义上的评价和指导,并在此原则下开发复合矿的综合利用技术,最终实现中国高品质冶金材料的生态化生产。
研究领域
根据以上特点,冶金工程专业主要有三大研究方向。一是冶金物理化学方向:学习内容包括冶金新理论与新方法、冶金与材料物理化学、材料制备物理化学、冶金和能源电化学等。二是冶金工程方向:学习内容包括钢铁和有色金属冶金新工艺、新技术和新装备的研究、现代冶金基础理论和冶金工程软科学、冶金资源的综合利用、优质高附加值冶金产品的制造和特殊材料的制备技术等。三是能源与环境工程方向:学习内容包括冶金工程环境控制、燃料的清洁燃烧与能源极限利用、工艺节能与余能回收、工业固体废弃物、城市垃圾处理、大气污染控制、技术及新产品的开发与试验工作等。这些广泛的分支领域构成了冶金工程的重要组成部分,极大地推进了冶金材料行业的发展与国家的工业建设。
与此同时,冶金工程技术也在不断汲取相关学科和工程技术的新成就进行充实、更新和深化,在冶金热力学、金属、熔锍、熔渣、熔盐结构等方面的研究会更加深入。随着冶金新技术、新设备、新工艺的出现,冶金产品将在超纯净和超高性能等方面发展。
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就业前景

中国仅有20多所高校开设有此专业,每年培养的专业人才非常有限,而市场需求量又特别大。有关统计数据显示,市场对冶金工程专业人才的需求是实际该专业毕业生人数的10倍。如此大的市场需求也为该专业的学子提供了广阔的就业前景。
由于冶金工程专业培养的学生基础宽厚、理论扎实、技能全面,同时,又具备冶金和金属材料加工等方面的知识和技能。加之,冶金行业属于国民经济的基础和支柱产业之一,因而,毕业生择业面宽,适应能力强。毕业生可以到冶金、化工、材料、环境保护及其相关行业的生产、科研和管理部门从事生产技术管理、工程设计、技术开发、新型结构材料和功能材料的研制和开发等工作,也可以到高等院校和高等职业学校从事专业教学工作。“感觉现在钢铁、冶金类专业的大学生太吃香了。”在东北大学2005举办的一次毕业生双选会上,一位钢铁冶金类专业毕业生述说了该专业毕业生的就业好机遇。的确,祖国蓬勃的建设事业需要冶金工程方面大量的专业人才,众多的钢铁冶金,有色金属冶金企业等都是学子们一展身手的好地方。
随着现代科技的迅猛发展,该专业对从业人员的综合素质也提出了较高的要求,如计算机技术在冶金工程领域的广泛应用,也就使得学生在大学里就要逐步接触并掌握到丰富而实用的计算机知识。另外,该领域在国内的发展与国外先进技术的交流也日益频繁,对学生外语的使用也提出了相当高的要求。

㈢ 冶金物理化学的学科内容

冶金热力学与热化学是利用化学热力学的原理研究冶金反应过程的可能性(方向)及反应达到平衡的条件,以及在该条件下反应物能达到的最大产出率,确定控制反应过程的参数(温度、压力、浓度及添加剂的选择)。
冶金动力学与过程强化是利用化学动力学的原理及物质、热能、动量传输的原理来研究冶金过程的速率和机理,确定反应过程速率的限制环节,从而得出控制或提高反应的速率,缩短冶炼时间,增加生产率的途径。
冶金熔体是火法冶金反应中参加的具体物质,包括金属互治的金属熔体、氧化物互治的熔渣及硫化物互溶的熔锍等。它研究熔体的相平衡、结构及其物理和化学性质,而熔体的组分是反应的直接参加者,熔体的结构及性质则直接控制反应的进行。
冶金电化学是利用电化学的知识来设计和指导冶金过程的理论。常见的有电解铝冶金、电解锰冶金、贵重金属的电解冶金等。
有色金属二次资源化学是利用冶金物理化学的方法进行有色金属资源的回收利用及深加工处理。
材料物理化学与新能源材料是冶金物理化学学科不断发展的另一新兴分支。它是将传统的冶金学理论运用于新型材料的制备和应用。目前该领域的研究和发展十分火热,发展方向也越来越多元和宽阔,涉及了高性能金属材料、功能材料、新能源材料等多方面。例如中南大学冶金及应用物理化学研究所在长期从事有色冶金的基础上,不断拓宽研究领域,近年来在光催化材料(TiO2、WO3)、催化剂开发、太阳能电池材料、薄膜材料领域取得巨大的研究成果。电池大王王传福就是毕业于中南大学该专业,从事新能源电动车电池技术的研发人员大多与该专业有关。
冶金物理化学的基础是物理化学、物理学、数学、冶金学、金属学等;与其相邻的学科有:材料化学、材料物理、材料科学与工程、物理化学和化学化工等。

㈣ 冶金物理化学的学科简介

其研究对象分为六个分支学科:①冶金热力学:研究多元多相复杂冶金体系的冶金热力学、化合物的热力学数据、表面和界面热力学。②冶金反应动力学:研究冶金反应微观与宏观动力学、结晶动力学、材料制备过程的动力学、分形体的冶金反应动力学、纳米粒子的冶金反应动力学。③冶金电化学和固体电化学:研究渣-金界面反应的电化学机理、新型电池的物理化学、固体电解质电池和电化学传感器。④冶金熔体和溶液理论:研究冶金熔体(熔渣、熔锍、熔盐和金属熔体)的物性、冶金熔体的热力学模型和结构、水溶液和电解质溶液的物性及乳浊液、悬浊液及无机高分子溶液结构。⑤材料物理化学:研究材料制备过程的热力学和动力学,材料的组成、组织、结构及其与性质或功能的关系,材料与使用环境间相互作用的物理化学,材料的组成、结构和性质的遗传行为等。⑥计算冶金与材料物理化学:多元、多相冶金体系平衡与相图计算,MC方法、MD方法、模式识别技术、人工神经网络技术、支持向量计算法等在冶金中的应用,量子化学计算在冶金中的应用,冶金过程的计算机模拟和专家系统,以及冶金数据库等。
传统的冶金物理化学指冶金过程物理化学,其学科内容包括冶金过程热力学、冶金过程动力学及冶金熔体3部分。随着学科的不断发展,与相关学科的交叉融合,新的冶金物理化学学科包括了冶金热力学与热化学、冶金动力学与过程强化、冶金熔体、冶金电化学基础理论及电化学工程、有色金属二次资源化学、材料物理化学与新能源材料、纳米材料制备物理化学、资源与环境的物理化学、绿色冶金与材料制备的物理化学、冶金非线性理论、外场作用的冶金物理化学、生物冶金物理化学、冶金物理化学研究的新方法、新测试技术和新仪器等。

㈤ 昆明理工大学冶金工程系的专业设置

冶金工程系有1个“有色金属冶金”国家重点学科,2个省级重点学科;设有1个博士后流动站;具有冶金工程一级学科博士、硕士学位授权点,下设有色金属冶金、冶金物理化学、钢铁冶金、材料循环工程、应用电化学工程、冶金能源工程、冶金控制工程、冶金资源与生态环境、生物冶金、生产过程物流学10个二级学科博士学位授权点,并有3个二级学科硕士学位授权点和1个工程硕士授权领域;招收高等学校教师在职攻读硕士学位研究生,形成了从本科到硕士、博士、博士后的完整人才培养体系;具有1个国家级“第一类特色专业建设点”和1个省级重点专业;拥有1个真空冶金国家工程实验室,1个云南省重点实验室,1个云南省高校重点实验室和1个云南省高校工程研究中心。
冶金工程系在科学研究方面形成了“真空冶金”、“特种场冶金”、“冶金过程节能减排”、“湿法冶金”、“冶金过程物理化学”等研究方向。近年来该学科承担了国家级、省部级及企业委托科研项目138项,年均科研经费超过1,000万元。获得国家级科技奖励3项、云南省科学技术突出贡献奖1项、省部级奖励30余项,国家发明专利50余项,其中内热式多级连续蒸馏真空炉和连续结晶机被国内外冶金界誉为“二十世纪锡冶金工业中的重大发明之一”。推广转让技术成果数10项,创经济效益数亿元。出版学术专着和教材30余部,发表学术论文1,100余篇,获省部级教学成果奖多项,其中被SCI、EI、ISTP等国际权威学术检索刊物收录300余篇。

㈥ 电镀相关的电化学工程技术有哪些


㈦ 火法,湿法,电化学法三种冶金方法包括哪些基本冶金过程

冶金就是从矿石中提取金属或金属化合物,用各种加工方法将金属制成具有一定性能的金属材料的过程和工艺。
冶金的技术主要包括火法冶金、湿法冶金以及电冶金。随着物理化学在冶金中成功应用,冶金从工艺走向科学,于是有了大学里的冶金工程专业。
火法冶金
火法冶金是在高温条件下进行的冶金过程。

矿石或精矿中的部分或全部矿物在高温下经过一系列物理化学变化,生成另一种形态的化合物或单质,分别富集在气体、液体或固体产物中,达到所要提取的金属与脉石及其它杂质分离的目的。实现火法冶金过程所需热能,通常是依靠燃料燃烧来供给,也有依靠过程中的化学反应来供给的,比如,硫化矿的氧化焙烧和熔炼就无需由燃料供热;金属热还原过程也是自热进行的。 火法冶金包括:干燥、焙解、焙烧、熔炼,精炼,蒸馏等过程。
湿法冶金
湿法冶金是在溶液中进行的冶金过程。湿法冶金温度不高,一般低于100℃,现代湿法冶金中的高温高压过程,温度也不过200℃左右,极个别情况温度可达300℃
冶金
。湿法冶金包括:浸出、净化、制备金属等过程。
1、浸出用适当的溶剂处理矿石或精矿,使要提取的金属成某种离子(阳离子或络阴离子)形态进入溶液,而脉石及其它杂质则不溶解,这样的过程叫浸出。浸出后经沉清和过滤,得到含金属(离子)的浸出液和由脉石矿物绢成的不溶残渣(浸出渣)。对某些难浸出的矿石或精矿,在浸出前常常需要进行预备处理,使被提取的金属转变为易于浸出的某种化合物或盐类。例如,转变为可溶性的硫酸盐而进行的硫酸化焙烧等
电冶金
电冶金是利用电能提取金属的方法。根据利用电能效应的不同,电冶金又分为电热冶金和电化冶金。
1、电热冶金是利用电能转变为热能进行冶炼的方法。
冶金
在电热冶金的过程中,按其物理化学变化的实质来说,与火法冶金过程差别不大,两者的主要区别只是冶炼时热能来源不同。
2、电化冶金(电解和电积)是利用电化学反应,使金属从含金属盐类的溶液或熔体中析出。前者称为溶液电解,如锕的电解精炼和锌的电积,可列入湿法冶金一类;后者称为熔盐电解,不仅利用电能的化学效应,而且也利用电能转变为热能,借以加热金属盐类使之成为熔体,故也可列入火法冶金一类。从矿石或精矿中提取金属的生产工艺流程,常常是既有火法过程,又有湿法过程,即使是以火法为主的工艺流程,比如,硫化锅精矿的火法冶炼,最后还须要有湿法的电解精炼过程;而在湿法炼锌中,硫化锌精矿还需要用高温氧化焙烧对原料进行炼前处理

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