本书共13章，主要内容包括：原子结构与键合形式，固体材料的结构，工程材料的性能，二元相图，固态转变，钢铁材料，有色金属材料，陶瓷材料，高分子材料，复合材料，功能材料，生态环境材料，表面工程技术。
本书可作为机械工程、动力工程及化学工程各相关专业的本科生教材，也可供从事机械设计与制造的工程技术人员参考。

绪论
0.1 材料科学与工程
0.2 材料的分类
0.2.1 金属材料
0.2.2 陶瓷材料
0.2.3 高分子材料
0.2.4 复合材料
0.3 材料的成分、组织结构与性能
0.4 新材料的现状与发展
第1章 原子结构与键合形式
1.1 原子结构
1.1.1 近代原子结构理论进展
1.1.2 微观粒子的波粒二象性
1.1.3 波函数、电子云与量子数
1.2 原子核外的电子分布与周期表
1.2.1 原子核外的电子分布
1.2.2 周期表
1.2.3 电离能、电子亲和能及电负性
1.3 原子键合
1.3.1 离子键
1.3.2 共价键
1.3.3 金属键
1.3.4 二次键
1.4 主要工程材料的键合方式
第2章 固体材料的结构
2.1 晶体学基础
2.1.1 晶体与非晶体
2.1.2 晶体几何学
2.1.3 晶体结构
2.2 实际晶体结构
2.2.1 多晶体
2.2.2 晶体缺陷
2.3 合金的相结构
2.3.1 合金、组元及相
2.3.2 固溶体
2.3.3 金属间化合物
2.4 陶瓷与聚合物品体结构
2.4.1 陶瓷晶体结构
2.4.2 聚合物晶体结构
2.5 非晶、 准晶及微细晶合金结构
2.5.1 非晶体与准晶体
2.5.2 微晶与纳米晶
第3章 工程材料的性能
3.1 概述
3.2 材料的力学性能
3.2.1 弹性与刚度
3.2.2 强度
3.2.3 塑性
3.2.4 断裂
3.2.5 韧性
3.2.6 硬度
3.2.7 耐磨性
3.2.8 疲劳
3.3 材料的物理性能
3.3.1 材料的密度与熔点
3.3.2 材料的热性能
3.3.3 材料的电性能
3.3.4 材料的磁性能
3.3.5 材料的光学性能
3.3.6 材料的声学性能
3.4 材料的化学性能
3.4.1 化学腐蚀
3.4.2 电化学腐蚀
3.4.3 其它形式的腐蚀
第4章 二元相图
4.1 概述
4.1.1 相图
4.1.2 相平衡与相律
4.1.3 相图的建立
4.1.4 杠杆定律
4.2 二元相图
4.2.1 匀晶相图
……
第5章 固态转变
第6章 钢铁材料
第7章 有色金属材料
第8章 陶瓷材料
第9章 高分子材料
第10章 复合材料
第11章 功能材料
第12章 生态环境材料
第13章 表面工程技术
参考文献