加州大學圣芭芭拉分校材料科學方面的研究位列美國前三。該學校除了擁有數個全球頂尖的納米材料實驗室,還擁有眾多與金屬材料研究相關的實驗室,包括材料研究實驗室(MRL)、多功能材料和結構中心(Cemmas)、節能材料中心(CEEM)、復合材料研究所(Los Alamos)、先進材料中心(MC-CAM)、國際材料研究中心(ICMR)等。
其中,材料研究實驗室是世界公認的五大材料研究中心之一,研究范圍寬廣,在全球范圍內影響力巨大。復合材料研究所(Los Alamos)則是加州大學圣芭芭拉分校與洛斯阿拉莫斯國家實驗室合作成立研究項目,主要從事金屬復合材料和工程材料方面的研究。此外,先進材料中心(MC-CAM)則是與日本三菱化學公司(Mitsubishi Chemical)合作成立的研究機構。
賓夕法尼亞大學,主要研究如何研發新型高強度、高韌性合金材料,致力于金屬間化合物的基礎系統研究,比如鈦鋁合金和銀鉬合金等。
此外,康涅狄格大學、密歇根理工大學、田納西大學、奧本大學、新墨西哥礦業技術學院、密蘇里大學-羅拉分校、普渡大學、凱斯西儲大學、密歇根州立大學伍斯特理工學院等院校的材料科學與工程專業名氣雖不如MIT等名校,但這些學校的材料工程偏重金屬材料的研究,各有千秋。
康涅狄格大學材料科學研究所(IMS)成立于1965年,是一個先進材料研究中心,研究所占地面積達80000平方英尺。該研究所材料科學方面的研究橫跨金屬聚合物、金屬納米材料、生物醫學金屬材料等領域。此外,該研究室擁有一系列生物金屬材料、金屬材料加工、金屬機械材料測試、核磁共振及磁檢測、金屬粉末特征等相關的先進研究儀器設備。
“美國學校做的也都是基礎方面的研究為主,很多學校研究資金的來源都是NASA。”一位新加坡南洋理工大學機械與宇航工程系研究員表示,“就增材制造(3D打?。┥婕暗慕饘俨牧戏矫?,美國做得比較好的學校有德雷克賽爾大學、密蘇里大學和卡耐基梅隆大學等。”
“在以上大學中,德雷克賽爾大學的鈦合金、鎂合金研究比較出色,鈦合金可用于人造植入物,鎂合金可以溶解,用于飛機制造。密蘇里大學準備要做這方面的研究,最近剛爭取到資金支持;卡耐基梅隆大學研發了10年的鈦合金,但沒什么特別的成果。”上述研究員進一步表示。
國家實驗室:美國國家
增材制造創新研究所陣容龐大
在美國,除了世界鼎鼎有名的橡樹嶺國家實驗室、勞倫斯伯克利國家實驗室、阿貢國家實驗室、埃姆斯國家實驗室、國家航空航天局(NASA)設有專門的研究金屬材料團隊之外,還有一些并不耳熟能詳但是在高端金屬研究領域極具地位的研究所,其中包括美國金屬加工技術國家中心(NCEMT)、美國國家增材制造創新研究所。
橡樹嶺國家實驗室下設一個專門的材料科學和技術部,該部門是由之前的凝聚態物質科學部和金屬與陶瓷部整合而成的,金屬方面的研究涉及合金、材料在極端環境,如高溫、強腐蝕性介質、強輻射下的交互以及材料的物理應用,其中包括材料的超導、熱電、儲氫、光電催化、能源存儲性能等。
埃姆斯國家實驗室材料制備中心(MPC)對金屬的研究開發業界知名的,在2013年1月份,美國能源部宣布在該實驗室設立重要材料研究所(CMI),主要目的是解決維護美國能源安全所需的稀土金屬和其他材料短缺的問題。
美國金屬加工技術國家中心專業研究范圍包括金屬的澆鑄、半固態、成型、焊接和粉末冶金,其中粉末冶金等靜壓技術的研究處于前沿。