Wat doet een ingenieur materiaalkunde?

De primaire rol van een materiaalkundig ingenieur is om kennis die is verworven op gebieden zoals natuurkunde, scheikunde en kristallografie te gebruiken en die kennis toe te passen op praktische toepassingen zoals de constructie van machines, gebouwen of nieuwe vormen van materie. Het gebied van materiaalkunde is een breed, interdisciplinair veld dat vele functies vervult in de moderne geïndustrialiseerde wereld. Materiaalwetenschappers zelf kunnen alleen gefocust zijn op de theoretische aard van de eigenschappen van materie. Het is hun rol om deze eigenschappen te ontdekken en hoe hun fysieke interacties veranderen afhankelijk van de lokale omstandigheden. Ingenieurs richten zich echter op wat kan worden gedaan met de hoeveelheid materiaalkennis die door de wetenschap is vastgesteld.

Een ingenieur materiaalkunde werkt aan projecten waarbij veel van de natuurwetenschappen en een deel van de levenswetenschappen betrokken zijn. Zijn of haar opleiding moet daarom een ​​breed scala aan disciplines omvatten. Het is niet ongewoon om onderzoekers in het veld te vinden die meerdere graden hebben, vaak in natuurkunde of scheikunde en een vorm van engineering, met ook expertise in genetica of microbiologie. De primaire industrieën die een sterke vraag naar een ingenieur materiaalkunde zullen blijven hebben, zijn die van de geneeskunde; ruimtevaart, militaire en energietoepassingen; en microprocessor engineering. Dit zou kunnen betekenen dat een materiaalkundig ingenieur zou werken op uiteenlopende gebieden zoals olie-exploratie, kankerbehandeling, bruggenbouw of vliegtuigontwerp, om er maar een paar te noemen.

Er is een breed scala aan mogelijkheden voor een ingenieur materiaalkunde. Traditioneel richtte het veld zich op het toepassen van materiaalkennis uit de studie van metallurgie, keramiek en polymeren op traditionele bouwmethoden. Materiaalonderzoek wordt nu gekoppeld aan technische vooruitgang op ongekende manieren. Een ingenieur materiaalkunde kan samenwerken met een farmacologisch bedrijf om gerichte geneesmiddelenafgifte-apparaten voor tumorcellen te ontwikkelen, met een militaire organisatie om zelfherstellend pantser te ontwikkelen of met een kledingfabrikant om materiaal te ontwikkelen dat ongevoelig is voor vlekken. Al deze toepassingen zijn mogelijk gemaakt door ingenieurs van materiaalwetenschappen en er zullen er waarschijnlijk nog veel meer worden ontwikkeld.

Een van de prominente gebieden voor een ingenieur materiaalkunde is in het onderzoek en de ontwikkeling van nanotechnologie. Nanotechnologie is ook een vakoverschrijdend vakgebied, gericht op de engineering van materialen en machines op een schaal - in ten minste één dimensie, zoals breedte of lengte - van 100 nanometer of minder. Een nanometer is een miljardste van een meter lang. Om de grootte van nanotechnologie te illustreren, heeft een gemiddelde menselijke rode bloedcel in het algemeen een diameter van ongeveer 100 nanometer.