材料科学与工程

1. 金属材料：研究与开发各类金属材料，涵盖金属材料的制备、加工、性能优化与应用。重点关注高强度、高导电导热、高韧性、耐腐蚀和耐高温等技术。
2. 复合材料：涉及多种材料（如金属、陶瓷）的复合技术与性能优化，开发具有优异性能的结构与功能复合材料。
3. 新能源材料：研究和开发锂电池、钠离子电池、太阳能电池等材料。重点关注材料的电化学性能、能量密度、循环寿命及其在可再生能源和储能系统中的应用。
4. 材料表征与测试：研究材料在宏观、微观和原子尺度下的表征技术与测试方法，包括电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱等技术。

5. 材料服役与失效分析：研究材料在实际服役环境中的性能表现与失效机制，涵盖疲劳、蠕变、腐蚀、磨损等失效模式的分析与预防。

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冶金工程

1、冶金工艺：金属冶炼、精炼、加工工艺；粉末冶金制备、成形、烧结及开发应用；冶金热力学与动力学。

2、冶金过程控制与优化：研究冶金工艺自动控制、参数优化、智能制造工艺。

3、先进冶金材料：包括超高强钢、轻质合金、耐高温、耐蚀合金等的设计、制备、应用。

机械工程

1、涉及机械设计与制造、构件优化、增材制造（3D打印）、智能材料与结构、自适应材料系统。

2、及以上方向的装备研发设计。

化学、材料与化工、纳米科学与工程

催化材料与工艺、化工过程中的材料开发、复合材料合成、纳米材料制备与应用等。

物理学、能源动力、电气工程、动力工程及工程热物理

1、凝聚态物理：研究电子结构、晶体缺陷、相变、超导、磁性和光学性质等。重点在于理解材料的基本物理机制，支持新型材料的开发与应用。

2、材料物理与化学：结合物理和化学的方法，研究材料的微观结构、物理性能和化学反应性。涵盖材料合成、表征及其在催化、能源转换中的应用，探索材料的原子级控制和性能优化。

3、超导与高导材料：研究超导材料与高导电性材料的理论与应用，包括超导体的制备与性能优化、超导电性机理研究、低温超导材料、高温超导材料、超导磁体、超导电子器件、导电高分子材料、纳米碳材料（如石墨烯）的导电性、以及在能源传输、磁悬浮、电子器件中的应用。

4、高压物理：研究材料在高压条件下的结构、性质及相变行为。探索极端条件下的新材料、新相态及其潜在应用，如超硬材料、高压超导体等。

计算机科学与技术、电子信息、智能科学与技术等

1. 材料计算模拟：研究材料在原子、分子及宏观尺度下的计算模拟方法，包括密度泛函理论（DFT）、分子动力学模拟、蒙特卡洛模拟等。用于预测材料的结构、性质及其在不同条件下的行为，为材料设计与优化提供理论支持。
2. 材料大数据与机器学习：应用大数据分析和机器学习技术，处理和分析大量材料数据，揭示材料成分、结构与性能之间的复杂关系。包括材料基因组学、数据驱动的材料发现、性能预测与优化，加速新材料的研发进程。
3. 人工智能辅助材料设计：利用人工智能算法进行材料设计与发现，开发智能化的材料设计平台。涵盖从新材料的分子设计到材料合成工艺优化，应用于高效材料筛选、定向合成以及功能材料开发。

4. 其他：与材料学科交叉融合研究方向