materiaalitieteelle

Materiaalitiede on monitieteinen tiede, joka tutkii aineiden rakennetta, ominaisuuksia ja muokkaamisen mahdollisuuksia sekä niiden teknisiä sovelluksia. Tutkimus yhdistää fysiikkaa, kemiaa ja insinööritieteitä sekä kokeellisia että teoreettisia lähestymistapoja.

Se kattaa metalliset, keraamiset, polymeeriset ja komposiitimateriaalit sekä biomateriaalit ja nanomateriaalit. Tutkimus tarkastelee sekä atomi- ja mikrorakenteita että makroskooppisia ominaisuuksia ja miten valmistusmenetelmät vaikuttavat niihin.

Tavoitteena on ymmärtää ja ohjata ilmiöitä kuten lujuus, kesto, lämpö- ja sähkönjohtavuus sekä kemiallinen kestävyys. Tämän pohjalta kehitetään uusia materiaaleja ja menetelmiä niiden tuotantoon ja käsittelyyn.

Menetelmät ovat sekä kokeellisia että teoreettisia: materiaalianalyysi, mikroskopia (elektronimikroskopia), röntgentutkimus ja spektroskopiamenetelmät sekä prosessointi- ja simulointianalyysit.

Käytännön sovelluksia ovat energiatekniikka, elektroniikka, rakennusteollisuus, ilmailu ja biolääketiede. Koulutus ja tutkimusmateriaalitieteessä kuuluu usein fysiikan, kemian sekä insinööritieteiden yhdistelmään, tarjoten sekä perus- että soveltavaa osaamista, jolla edistetään teollisuuden kehitystä ja kestävää kehitystä.