材料學為什麼難出成果?

曾聽人說材料學「往低了去沒技術含量,往高了去難出成果」,原因是什麼?材料研究中面臨什麼困難?


本人材料學普通博士一個。講講自己的看法。

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有一點很重要,就是學科的預期,我們對物理、化學等的預期是實現理論上的突破,解釋更多問題和現象,而對於材料學,人們的預期則是這個東西到底能不能用。一個理論能不能用,只要證明去準確性就可以,而一個材料能不能用有很多因素在裡面。最關鍵的因素就是上面幾位仁兄提到的錢的問題。大家都知道材料的開發成本比較高,各種尖端的儀器設備動輒上千萬。其實還有一點成本也很高,那就是推廣成本。在科研院所和高校做材料的人都知道,這裡有很多性能非常好的、普通百姓都沒見過的材料,但由於現有市場已經形成,要想去替代他就要不斷的推廣,不斷是試驗,這個過程有時候很漫長,消耗大量人力物力。而國家需求與市場不同,一個國防戰略性裝備必須用某個材料,那不管成本有多高,都要做,因為事關國家安全,這也就是你可能覺得你在市場上買的那個塑料盆質量很不好,但我們宇宙飛船上用的塑料肯定很好。

從學科的性質來看,物理學和化學是最基礎的自然科學,地位高,取得成就本身價值也高
(可以指導其他應用學科的發展),受重視程度大。醫學和生物學與我們的生活關係大,百姓很關注,其研究成果也比較容易科普,易懂。這些優勢其實材料學都不
具備。材料顯得有點高不成低不就的感覺,拼基礎不如物理化學,拼實用性不如生物、醫學,拼工程性還不如人家建一個摩天大樓賺眼球。但材料依然至關重要。


做為一個材料學的渣博士,可以告訴你,做為一個基礎學科,材料發展所需的投入是巨大的,而且回報具有不確定性,周期長的特點。這些特點就決定了材料學是一個基本由國家領頭的研究領域,並不是一個有充分的商業利益引起的充分競爭的學科。此外,得益於現有材料的充分使用,並不具備對新材料的迫切需求(雖然現有材料有種種缺點,新開發的材料有種種優點,但是到了應用的門口前,一切都逃不過成本二字,這也導致了新材料從實驗室走嚮應用的門檻過高。)以上幾點就是我大致粗略的感受,歡迎來討論。

ps:爪機打字太累了,也沒有什麼邏輯性,就是隨便聊聊,本身就是渣博士一枚,不是科研大牛,歡迎討論,歡迎鄙視,但是拒絕人身攻擊

本人研究領域為結構材料高性能輕合金,歡迎同好前來討論


沒什麼問題,智商不夠,搞這一行的天才沒計算機,金融的多


投入大

周期長

見效慢


材料到現在還算不上真正的科學,因為它還不能完全靠理論來解決問題,很多東西都是經驗。今天剛去了C919複合材料部分的實驗室,負責人就說了這東西和搞科學不一樣,工程就是得拿錢砸,要不然根本不可能出成果,C919的複合材料佔比不超過20%,大部分還不是關鍵部件,光做Z-Pin一年的經費就一千多萬,這只是複合材料增強的一個點而已,可想而知


好深奧的問題,因為從物質世界,現實世界出發研發新材料很困難吧。。。如果容易歐美髮達國家不知道研發出多少新材料了,他們有錢有人。。。


作為材料專業過來人,怒答一波。

材料專業,現階段成果難處私以為有以下兩點原因:

1. 該行業智商/技能匱乏

前些天,我需要我的研究團隊利用文獻中的經驗公式擬合一個性能曲線(用Matlab做圖要不要15分鐘),但是居然一個多月我的團隊成員都沒有交出這個擬合曲線!?!而我和團隊成員交流過程中,發現他們在做材料性能理論評估的時候,居然在文獻裡面一個個抓點,全然不知道自己做一些簡單的計算。

這個例子是來佐證,現階段材料研發行業從業人員的技能匱乏—做計算的不會做實驗,做實驗的不會計算工具,做表徵的則除了tem啥都不會。這都源於博士階段老闆們「流水線」的培養模式。這樣的培養模式的確可以快速灌水一堆paper,但是培養的學生的可被僱傭性則大大降低。而且這樣培養出人才的思維是單元模式,多維度思維跟不上,你指望民工們出什麼成果?

2. 和實踐越行越遠

看著大批雙一流材料專業的湧現,有幾個是踏實了想去做研究解決工業難題的?開口閉口就是納米,石墨烯,鋰電池!說好聽叫不接地氣,說難聽叫尸位素餐!

你都不瞄準客戶所關注的難題,談何做出來的東西會有什麼成果!

發兩篇爛文章?整兩個破專利?真是浪費國家資源!

整個行業從根子上就開始爛,導致有志青年紛紛轉CS也是沒辦法的辦法。


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