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材料加工工程
发布日期:2026年03月27日 浏览次数:

 材料加工工程是机械工程与材料科学的交叉学科,聚焦于通过塑性加工、铸造、焊接、增材制造等工艺,将材料制成所需形状与性能的零件或产品。专业核心在于对成型过程的精确控制与优化,涉及工艺设计、模具开发、自动化及质量检测,是支撑现代制造业(如汽车、航空、航天、电子)的支柱专业,并正向数字化、智能化快速演进。昆明理工大学材料加工工程博士和硕士学位点的研究特色是依托有色金属领域的全国性优势与云南“有色金属王国”的区位资源,形成了特色鲜明、产业导向突出的工科专业。本专业以“有色金属材料先进成形与智能控制”为核心特色,紧密对接国家新材料战略及云南地方支柱产业(如稀贵金属、先进装备制造),强调从材料智能设计、成形工艺到过程控制的全链条创新能力培养。材料加工工程学科是我校材料科学与工程一级学科下属的三个二级学科之一,具有工学博士、工学硕士学位的授权资格并且具备良好的导师队伍与研究条件。

 昆明理工大学材料加工工程学科依托材料科学与工程学院材料加工工程系、金属先进凝固成形及装备技术国家地方联合工程研究中心、热防护涂层国防重点学科研究中心及云南省先进成形制造工程技术研究中心,主要从事金属先进凝固成形及装备技术、智能设计及控制工程、增材制造与复材成型等方向的科学研究和教学。金属先进凝固成形及装备技术方向专注有色金属(铝、铜、钛、锌等)及特种合金的精密铸造、半固态成型、定向凝固及其相关先进装备;智能设计及控制工程则利用CAE及大数据技术优化塑性成形(轧制、挤压)工艺,开发智能制造单元,利用AI赋能提升先进材料设计、控制及制造;增材制造与复材成型方向着重开展金属3D打印、金属基复合材料制备与成形技术等方面的教学与研究,构建智能成形、制造实验室。本学科专注培养学生具有坚实的自然科学和人文社会科学基础,具备较好的计算机应用能力和外语水平,掌握坚实的材料成型基本原理、工艺及装备设计等基础知识和基本技能,能从事材料成分设计、成型产品制造、质量控制、工艺研发和经营管理等相关工作,解决复杂工程问题以及具备初步科学研究能力的复合型工程技术人才。毕业后可在装备制造、冶金、新材料、机械、矿山等行业从事材料研发、工艺及装备的开发与设计、生产管理、科学研究及产品营销等工作。

 材料加工工程学科共有教师40余人,其中教授23人,副教授19人,博士生导师18人,学科以中青年教师为主,45岁以下教师占80%以上。正在承担和已经完成了包括国家863计划、国家科技攻关项目、国家自然科学基金项目、国家教育部重点项目、省院省校合作项目、云南省国际合作、云南省重大/重点项目等众多科研项目。

 本学科拥有广泛的国际国内合作交流基础,与美国、日本、德国、英国、澳大利亚等国外众多国际知名大学,及国内清华大学、西安交通大学、北京大学、中国科学院金属所、中南大学、云南非金属矿产研究所、云南半导体器械厂、中铜、云锡、云铝等单位建立了教学、科研合作,聘请了多名国内外知名人士为本学科客座教授。学科已建成价值近5000万元的设备条件,为学科的发展提供了坚实的物质基础,也为高层次人才的培养、高水平学科的建设创造了有利条件。

学科专业平台部分研究和教学仪器设备,以及部分研究成果:


选区激光熔化3D打印智能成形(Selective Laser Melting 3D Printing Intelligent Forming)


德国进口GTV等离子喷涂系统(GTV-APS,Atmospheric Plasma Spray System)

全自动力-热-化耦合综合考核系统(Fully Automatic Force Thermal Chemical Coupling Comprehensive Assessment System)

电子束物理气相沉积系统(EB-PVD, Electron Beam Physical Vapor Deposition System)


高通量计算/模拟系统(High Throughput Computing/Simulation System)高温接触角测试仪(High-temperature Contact Angle Measurement)


磁场-振动辅助LENS系统(Magnetic Field Vibration Assisted LENS System)


6KW LENS设备(6KW LENS System)




耐磨材料领域:ZTAP/钢三维互穿构型复合耐磨材料研制、关键技术及其工业化应用

利用第一原理计算和跨尺度模拟实现材料结构智能设计、可控成形及工业产品生产的全产业链研发和应用


有色金属先进成形:高品质大规格钛扁锭无锻造短流程轧制成卷关键技术


有色金属先进成形:铜、铝、锡等有色金属先进凝固成形及其加工技术研发,驱动云南省有色金属及经济发展、应用;通过先进设计及成形技术实现对不同类型有色金属的智能加工

通过智能设计及成形技术,实现新型稀土钽/铌酸盐等系列超高温热防护涂层智能设计、成形及表面技术优化,实现在航空发动机、航天飞行器、运载火箭等大国重器热端部件的典型应用,为热端部件提供隔热降温、抗热冲击、抗热腐蚀等核心功能,助力大国重器的长期稳定服役

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