什么是材料科学

材料科学是研究各种材料的结构、制备加工エ艺与性能之间关系的科学。这一关系可用一四面体表示，如图 O -6所示。四面体的各顶点为成分／组织结构、制备合成与加エ工艺、材料的固有性能和使用或服役性能。

图0-6材料科学与工程四要素

1，成分／组织结构，表示材料结构所包含的四个层次，原子结构、结合键、原子排列方式（晶体与非晶体）和组织。

2，材料的制备合成与加工工艺，其方法和对性能的影响随材料种类的不同而异。3，材料的固有性能，包括材料本身所具有的物理性能（电、磁、光、热等性能）、化学性能（如抗氧化和抗腐蚀、聚合物的降解等）和力学性能（如强度、塑性、韧性等）。

4，材料的服役性能或使用性能，是把材料的固有性能和产品设计、工程应用能力联系起来，度量材料使用性能的指标是寿命、速度、能量利用率、安全可靠程度和成本等综合因素，在利用物理性能时包括能量转换效率、灵敏度等。

材料科学用这四个要紊来表达，说明它不仅着眼于基础理论的研究，也考虑了实际应用，因此提出了材料的使用性能。这一关系的表达最早用于金属材料，以后证明它也同样适用于其他材料。在各种材料中，金属使用得最早也最多，金属……