材料是人類文明生活的物質(zhì)基礎(chǔ),是組成所有物體的基本要素。狹義的材料僅指可供人類使用的材料，是指那些能夠用于制造結(jié)構(gòu)、零件或其它有用產(chǎn)品的物質(zhì)。人類使用的材料可以分為天熱材料和人造材料。天然材料是所有材料的基礎(chǔ)，就是在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天，仍然大量使用水、空氣、土壤、石料、木材、生物、橡膠等天然材料。

隨著社會(huì)的發(fā)展， 人們開始對(duì)天然材料進(jìn)行各種加工處理，使得它們更適合人們的使用，這就是人造材料。在我們生活、工作中所見的材料，人造材料占了很大的比例。工程材料屬于人造材料，它主要是指用于機(jī)械工程、建筑工程、以及航空航天等領(lǐng)域的材料，按應(yīng)用領(lǐng)域，可稱為機(jī)械工程材料、建筑材料、生物材料、信息材料、航空航天材料等。工程材料按照其性能特點(diǎn)可以分為結(jié)構(gòu)材料和功能材料兩大類。結(jié)構(gòu)材料以力學(xué)性能為主，兼有一定的物理、化學(xué)性能。功能材料以特殊物理、化學(xué)性能為主，如那些要求具有聲、光、電、磁、熱等功能和效應(yīng)的材料。

工程材料按其化學(xué)組成可分為金屬材料、高聚物材料、無機(jī)非金屬材料、復(fù)合材料等。

金屬材料是工業(yè)上所使用的金屬及合金的總稱。金屬材料包括鋼鐵、非鐵金屬及合金。由于金屬材料具有良好的力學(xué)性能、物理性能、化學(xué)性能及加工工藝性能，并能采用比較簡(jiǎn)單的經(jīng)濟(jì)的方法制造零件，因此金屬材料是目前應(yīng)用最廣泛的材料。

高聚物材料包括塑料、橡膠、合成纖維、粘膠劑、涂料等。人們將那些力學(xué)性能好，可以代替金屬材料使用的塑料稱為工程塑料。高聚物因其資源豐富，成本低，加工方便等優(yōu)點(diǎn)，發(fā)展極為迅速。高聚物材料已稱為國家建設(shè)和人們生活中必不可少的重要材料。

無機(jī)非金屬材料主要指水泥、玻璃、陶瓷材料和耐火材料等。這類材料不可燃，不老化，而且硬度高，耐壓性能好，耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性高，且資源豐富。在電力，建筑，機(jī)械等行業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。隨著技術(shù)的進(jìn)步，無機(jī)非金屬材料特別是陶瓷材料在結(jié)構(gòu)和功能方面發(fā)生了很大變化，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展。

復(fù)合材料是指兩種或兩種以上組成、具有明顯界面和特殊性能的人工合成的固體材料。復(fù)合材料的組成包括基體和增強(qiáng)材料兩個(gè)部分。它能綜合金屬材料、高聚物材料、無機(jī)非金屬材料的優(yōu)點(diǎn)，通過材料設(shè)計(jì)使各組成部分的性能互相補(bǔ)充并彼此關(guān)聯(lián)，從而獲得新的功能。復(fù)合材料范圍廣、品種多，性能優(yōu)異具有很大的發(fā)展前景。

材料的性能一般可分為兩類：一類是工藝性能，是指材料在加工過程中所表現(xiàn)出來的性能。另一類是使用性能，是指在使用過程中所表現(xiàn)出來的性能，如物理性能（導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、磁性、熱膨脹性、密度等）、化學(xué)性能（腐蝕性、抗氧化性等）、力學(xué)性能等。力學(xué)性能是在機(jī)械零件設(shè)計(jì)選材與制造中應(yīng)主要考慮的性能。材料的力學(xué)性能可以使用材料試驗(yàn)機(jī)來測(cè)得。要正確地選擇和使用材料必須了解材料的性能。

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