چرا علم و مهندسی مواد را مطالعه و بررسی می کنیم؟

بیشتر دانشمندان علوم کاربردی یا مهندسی، اعم از مکانیک، عمران، شیمی، برق و الکترونیک، زمانی یا طراحی و مسائل علمی مربوط به مواد مواجه خواهند شد.مثال ها می توانند به ترتیب شامل چرخ دنده ها، روبنای یک ساختمان ،اجزای پالایشگاه نفت یا تراشه مدار بسته باشند.البته دانشمندان و مهندسان مواد متخصصانی هستند که کاملا درگیر مطالعه ف بررسی و طراحی مواد می باشند.

در بیشتر مواقع انتخاب ماده باید از میان هزاران مورد از موادی که در اختیار و دسترس،می باشند صورت گیرد. ملاک های زیادی وجود دارد که تصمیم نهایی بر پایه آنها اتخاذ خواهد شد. نخست شرایط کاربردی باید خصوصیات لازم برای ماده را معلوم کند.تنها در موارد نادری یک ماده می تواند بیشینه و یا مجموعه ایده آلی از خواص را از خود نشان دهد.

بنابراین شاید لازم باشد که در عمل یک خصوصیت را بر دیگری ترجیح دهیم. مثال مرسوم و کلاسیک در این مورد استحکام و انعطاف پذیری است. معمولا یک ماده با استحکام بالا انعطاف پذیری کمتری خواهد داشت. در چنین مواردی یک توافق منطقی بین دو یا چند خصوصیت لازم و ضروری به نظر می رسد.

موضوع دوم که باید در انتخاب مورد توجه قرار گیرد هرگونه زوال و افت خصوصیات ماده است که ممکن است در حین عمل ایجاد گردد.به عنوان مثال کاهش عمده در استحکام مکانیکی ممکن است در محیط های درجه حرارت بالا و یا محیط های خورنده شدید رخ دهد.

در آخر مهم ترین و برجسته ترین موردی که باید به آن توجه نمائیم مسائل اقتصادی است . محصول نهایی چه قیمتی خواهد داشت؟ ممکن است ماده ای پیدا شود که مجموعه ای از خصوصیات ایده آل را دارا باشد ولی قیمت بالای آن مانعی برای کاربرد آن باشد. در اینجا نیز انجام کمی مصالحه اجتناب ناپذیر است . قیمت محصول نهایی شامل کلیه هزینه ها در طول فرآیند ساخت خواهد بود.

یک مهندس یا دانشمند هرقدر با خصوصیات متنوع و ارتباط بین ساختار و خواص مواد و نیز با روش های مختلف پردازش مواد بیشتر آشنا متخصص و معتمد بهتری برای استفاده از مواد مختلف بر اساس این معیارها خواهد بود.