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材料科学与工程涉及固体材料（金属和合金、陶瓷、磁性材料、聚合物、光学材料、半导体、超导体和复合材料）的物理和化学特性表征，目的是使用、改变或增强固有特性创造或改进最终产品。材料科学与工程涉及研究如何改变材料的微观结构（结晶或非晶态）以影响材料的强度、导电性、光学或磁性。该领域本质上是多学科的，包括机械、化学、生物医学、土木、电气和航空航天工程；物理;和化学。
