مهمترین دغدغه بسیاری از دانشجویان در مقاطع کارشناسی ارشد و دکتری هر رشته انتخاب موضوع پایان‌نامه و نگارش آن به بهترین و باکیفیت‌ترین حالت ممکن است، اما انتخاب موضوع پایان‌نامه کار ساده‌ای نیست. این مساله برای دانشجویان رشته مهندسی مواد نیز وجود دارد و اغلب از نخستین ترم دانشگاه به انتخاب دقیق موضوع پایان‌نامه مهندسی مواد و نوشتن پایان‌نامه‌ای جامع و عالی فکر می‌کنند.
مهندسی مواد رشته‌ای است که در بهینه‌سازی تولید محصولات گوناگون و توسعه آن‌ها نقش مهمی دارد و در پیشرفت صنعت و تکنولوژی بسیار موثر است. این رشته که به مادر رشته‌های مهندسی معروف شده است، در ساخت همه مصنوعات بشری نقش دارد. مهندسی مواد یا متالورژی به سه رشته مهندسی مواد، مهندسی متالورژی و مواد و همچنین مهندسی پزشکی تقسیم می‌شود و هر کدام شامل چند گرایش است. مهندسی مواد رشته تحصیلی گسترده‌ای است، بنابراین انتخاب موضوع پایان‌نامه کارشناسی ارشد و دکتری مهندسی مواد و سپس نوشتن آن بسیار دشوار و زمان‌بر است. با توجه به تنوع گرایش‌های این رشته تحصیلی انتخاب موضوع پایان‌نامه مهندسی مواد نیازمند مطالعه و تحقیق دقیق و جامع است. ما سعی کردیم در این مطلب شما را برای انتخاب بهترین موضوع پایان‌نامه کارشناسی ارشد و دکتری مهندسی مواد راهنمایی کنیم.
موضوع پایان‌نامه کارشناسی ارشد و دکتری مهندسی مواد
گفتیم انتخاب موضوع پایان‌نامه مهندسی مواد کار سختی است و این‌که موضوعات پایان‌نامه مهندسی مواد بسیار فراوان و گسترده‌اند. بدین ترتیب منطقی است که پیش از آغاز مطالعه و پژوهش‌تان از راهنمایی و مشاوره استادان و کارشناسان باتجربه استفاده کنید. موسسه تهران آموز یکی از موسسات پیشرو در این حوزه است که به کمک متخصصان متبحر و حرفه‌ای، آماده ارائه خدمات مشاوره‌ای در همه زمینه‌های مرتبط با نگارش پایان-نامه، به‌ویژه انتخاب موضوع پایان‌نامه است و به شما کمک می‌کند تا جدیدترین و بهترین موضوع پایان‌نامه کارشناسی ارشد و دکتری مهندسی مواد را انتخاب کنید.
در اینجا برخی از موضوعات پایان‌نامه کارشناسی ارشد و دکتری مهندسی مواد را نام می‌بریم تا شما را با زاویه دید پژوهشگران گذشته آشنا کنیم و شما بتوانید با مطالعه بیشتر به ایده‌هایی نو برسید.
معرفی گرایش‌های مهندسی مواد در مقاطع کارشناسی ارشد و دکتری
رشته تحصیلی مهندسی مواد در دوره کارشناسی ارشد شامل سه رشته مهندسی مواد، مهندسی متالورژی و مواد و مهندسی پزشکی است و گرایش‌های آن‌ها عبارت‌اند از:
الف. مهندسی مواد
گرایش‌های این رشته شامل موارد زیر است:
– شناسایی و انتخاب مواد مهندسی
در این گرایش روش‌های ساخت، بهینه‌سازی مواد مهندسی و خواص مواد مطالعه و علت تخریب و راه‌حل-های پیشگیری از آن بررسی می‌شود.
– شکل دادن فلزات
این گرایش نیز اصول و روش‌های شکل‌دهی فلزات برای تولید قطعات باکیفیت را بررسی می‌کند و به تحلیل رفتار، ساختار و قابلیت شکل‌پذیری فلزات و آلیاژها و فرآیندهای آن می‌پردازد.
– استخراج فلزات
در گرایش استخراج فلزات، دانش و تکنولوژی فرآیندهای تولید و تصفیه فلزات از سنگ معدن و مباحث فنی و اقتصادی آن مطالعه می‌شود.
– خوردگی و حفاظت مواد
بررسی راهکارهای مقابله با خوردگی فلزات و تخریب مواد بر اثر عوامل گوناگون و مقابله با آن برای جلوگیری از تحمیل هزینه‌های جبران خسارت‌های این پدیده، وجود این گرایش را در اقتصاد صنایع بزرگ و کوچک ضروری کرده است.
– ریخته‌گری
طراحی تکنیک‌های ریخته‌گری و ذوب فلزات و آلیاژها پیش‌درآمد بخش شکل‌دهی قطعات صنعتی و ساخت آن‌ها در چرخه تولید است و کارشناسان این گرایش سهم به‌سزایی در رونق واحدهای صنعتی ذوب و ریخته‌گری دارند.
– سرامیک
در این گرایش روش‌های ساخت و تولید مواد سرامیکی و تبدیل آن به محصولات کاربردی و مقاوم مطالعه می‌شود و ترکیبات و اجزای ساختاری سرامیک، که شامل مواد غیرآلی و غیرفلزی است، برای ارتقای سطح کیفی و مقاومت بررسی می‌شود.
چند نمونه از موضوعات پایان‌نامه مهندسی مواد در گرایش‌های مختلف آن عبارت‌اند از:
1. بهینه‌سازی رفتار حافظه‌داری کامپوزیت دولایه آلیاژ نایتینول
2. بررسی سایش و خوردگی در پمپ پانتون مستقر در سد عادی در تاسیسات آب برگشتی مجتمع مس سرچشمه و ارائه راهکار کاربردی جهت پیشگیری و حفظ آن
3. تاثیر فرآیند conform-ECAP بر خواص مکانیکی آلیاژهای آلومینیوم
4. بررسی رفتار کار سرد و آنیل فولاد TRIP/WIP
5. بازیافت فلز نادر خاکی نئودیمیم از آهنربای دائمی درایو هاردیسک
6. فرآوری و مشخصه‌یابی ژودر Fe/FeSنانوساختار با ساختار هسته _ پوسته به روش مکانوترمال
7. رسوب‌نشانی پوشش نانوکامپوزیتی Al O روی فولاد پوشش‌دار آلومینیوم به روش PEO و بررسی خواص خوردگی آن
8. بررسی تاثیر عناصر قلع و سرب بر خواص مکانیکی آلیاژ ریختگی AZ۹۱ منیزیم
9. تاثیر افزودن نانو ذرات سرامیکی بر عملکرد الکترود آند پیل‌های سوختی اکسید جامد
10. ایجاد پوشش‌های نانوکامپوزیتی ژلی حاوی نانوذرات سرامیکی
ب. مهندسی متالورژی و مواد
این رشته شامل گرایش زیر است:
– جوشکاری
اتصالات از مهمترین مسائل در ساخت و تولید مواد در هر سه حالت جامد، مایع و گاز است و دانش-آموختگان این گرایش با طراحی روش‌های اتصال مواد و بهینه‌سازی شرایط جوشکاری و بررسی علل تخریب اتصالات و ارائه راهکارهای جلوگیری از آن به صنعت و تولید کشور کمک شایانی می‌کنند.
برخی از موضوعات پایان‌نامه مهندسی مواد در گرایش جوشکاری عبارت‌اند از:
1. بررسی ساختاری و خواص مکانیکی اتصال غیرهمجنس Inconel ۷۳۸ به Rene۸۰ با استفاده از لیزر Nd-YAG ضربانی
2. تاثیر متغیرهای جوشکاری اصطکاکی بر ساختار و خواص مکانیکی اتصال آلیاژ آلومینیم ۲۰۱۷
ج. مهندسی پزشکی
این رشته شامل گرایش‌های زیر می‌شود:
– بیومتریال
بیومواد یکی از گرایش‌های حساس مهندسی پزشکی است که به بررسی مواد مختلف (آلیاژهای فلزی، سرامیک‌ها، پلیمرها و کامپوزیت‌ها) برای استفاده در بدن انسان به عنوان بافتی مصنوعی می‌پردازد. همچنین مطالعه زمینه‌های طراحی و ساخت اعضای مصنوعی نیز از مباحث این گرایش است.
– بافت
مهندسی بافت گرایشی است که علاوه بر اصول مهندسی، به مطالعه ساختمان بدن انسان و بافت‌های مختلف و عملکردشان می‌پردازد. بررسی آناتومی و ساختار سلولی بدن و همچنین روش‌های استفاده از بیومواد برای ساخت اعضای قابل پیوند از دیگر موارد مطالعاتی این گرایش است.
تعدادی از موضوعات پایان‌نامه مهندسی مواد در گرایش‌های بیومتریال و بافت عبارت‌اند از:
1. طراحی میکروذرات تولیدکننده اکسیژن بر پایه سدیم سیلیکات جهت کاربرد زیست‌پزشکی
2. ساخت و بررسی خواص زخم‌پوش پلیمری فیبرویین حاوی مایع آمنیوتیک به روش الکتروریسی برای کاربرد مهندسی بافت پوست
3. سنتز یورتان آکریلات اصلاح‌شده و ساخت فیلرهای پیش‌پلیمریزه جهت کاربرد در نانو کامپوزیت‌های دندانی و ارزیابی تاثیر آن‌ها بر خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت‌ها
4. تهیه و شناسایی داربست‌های کامپوزیتی _کایتوسان با افزودنی ویسکرهای کلسیم فسفاتی برای کاربردهای بافت استخوان
گرایش‌های رشته مهندسی مواد در مقطع دکتری عبارت‌اند از:
الف. مواد پیشرفته
ب. خواص فیزیکی و مکانیکی مواد
ج. سرامیک
د. فرآیندهای استخراج فلزات و مواد
ه. خوردگی و پوشش و مهندسی سطح
و. متالورژی پودر
ز. جوشکاری و اتصال مواد
ح. شکل دادن فلزات و مواد
نمونه‌ای از موضوعات پایان‌نامه مهندسی مواد در مقطع دکتری در گرایش‌های فوق عبارت‌اند از:
1. نانوساختار نمودن سطح آلیاژ TNTZ با استفاده از امواج فراصوت
2. بررسی مکانیزم الکتروشیمیایی لیچینگ اسفالریک در حضور یون فریک
3. پوشش‌دهی و بررسی فصل مشترک SIHA بر سطح نانوکامپوزیت
4. رفتار تغییر شکل فولاد زنگ‌نزن داپلکس بدون نیکل همراه با پلاستیسیته القاشده توسط استحاله
5. مکانیزم تشکیل پوشش‌های کامپوزیتی روی تیتانیم خالص در الکترولیت حاوی نانوذرات al۲o۲ به روش پلاسمای الکترولیتی و بررسی رفتار سایشی و خوردگی ۳۰۷
6. بررسی خواص مکانیکی و ریزساختاری جوش غیر همجنس آلیاژهای mg
7. بررسی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت درجا ساخته‌شده از سیستم آلومینیوم، اکسید آهن بر آلومینیوم توسط روش همزن اصطکاکی واکنشی
8. پیش‌بینی رفتار مکانیکی دما بالای آلومینیوم تقویت‌شده با ذرات سرامیکی
9. فرآوری شیمیایی و شناسایی نانو مش‌های گرافن آلایش‌شده
10. رفتار تغییر شکل گرم فولاد سبک چند فازی زمینه آستنیتی
11. مکانیزم تشکیل ترکیبات بین فلزی شامل نیکل _ آلومینیم در پوشش‌های کامپوزیتی پایه نیکل تولیدشده به روش آبکاری
12. اثر هم‌افزایی رفتگی _ خوردگی در فولادی‌های خطوط انتقال نفت
13. تحلیل تجربی نظری خزش خمشی نانوکامپوزیت تابعی Al.Sicتولیدشده به روش متالورژی مواد
14. مشخصه‌یابی پودرهای برنزی و چدنی تهیه‌شده به روش خردایش پاششی
15. بررسی رفتار و رسوبات نانو در جوشکاری
16. سنتز و مشخصه‌یابی نانوساختار هیبیریدی اکسید گرافن / فریت نیکل