材料学是一门研究各种物质的性质和结构，以及它们如何在工业应用中使用的学科。它涉及到物理、化学和工程，并将这些领域的原理应用到材料研发中。材料学也涉及到金属、非金属、复合材料、生物材料和有机/无机复合材料的开发，以满足各行业不同要求。例如，航天飞行器所使用的复合材料必须具有轻量化、耐冲击性能好以及耐高温性能好的特征。此外，还要考虑诸如成本效益、加工方法、生产流水线速度以及其他因素。