Materija je sve što nas okružuje, a materijali čine jedan njen deo. Materijal je materija koju ljudska bića upotrebljavaju i/ ili prerađuju.
Prema poreklu, materijali su podeljeni u četiri grupe: metalni materijali, keramički materijali, polimerni materijali i kompozitni materijali. Prve tri grupe predstavljaju osnovne materijale, a kompoziti se dobijaju kombinacijom osnovnih materijala.
Metalni materijali obuhvataju čiste metale kao što su železo, aluminijum, cink, bakar, nikal i njihove kombinacije poznate pod imenom legure (čelik, gvožđe, mesing, bronza). Odlikuju se dobrom električnom i toplotnom provodljivošću, relativno velikom čvrstoćom i tvrdoćom, dobrom duktilnošću (plastična svojstva i žilavost), obradljivošću i otpornosti prema udaru. Koriste se za izradu konstrukcija i visoko opterećenih elemenata.
Prema boji se dele na crne (fero metali- železo, kobalt, nikal i mangan, teško topljivi metali- volfram, molibden, tantal, uranovi metali- uranijum, aktinijum, plutonijum…, retki (zemni) metali- lantanijum, neodijum, prazeodijum i dr) i obojene (laki- aluminijum, magnezijum i berilijum, plemeniti- zlato, srebro, platina i poluplemeniti bakar, i lako topivi metali- cink, olovo, bizmut i dr.).
Prema temperaturi topljenja dele se na tesko topive (Cu, Ni, Fe, W, V, Mo) i lako topive (Sn, Pb, Cd, Al, Mg, Zn).
Prema specifičnoj težini dele se na lake (gustina im je manja od 5 g/cm3) i teške (gustina im je veća od 5 g/cm3 ).Najlakši metal je litijum (ρ=0,53 g/cm3) i on pliva po vodi a najteži metal je osmijum (ρ=22,6 g/cm3).
Keramički materijali su cigla, staklo, porcelan, neki izolacioni materijali i abrazivi. Ovi materijali imaju veliku čvrstoću i tvrdoću, ali su im duktilnost, obradivost i otpornost prema udaru veoma niske. Imaju lošu toplotnu i električnu provodljivost. Mnogi keramički materijali su veoma postojani na visokim temperaturama, imaju dobru korozionu postojanost i dobre optičke, toplotne i električne osobine (izolatori), pa im je primena raznovrsna i brojna.
Polimeri su guma, plastični materijali i mnoge vrste lepkova. Imaju lošu toplotnu i električnu provodljivost, malu čvrstoću i nisu podesni za upotrebu na povišenim temperaturama.
Kompozitni materijali se dobijaju kombinacijom dva ili više materijala, a njihove osobine se razlikuju od osobina svakog od tih materijala. Tipični predstavnici su beton i šperploča. Odlikuju se malom specifičnom težinom, dobrom čvrstoćom, a neki od njih i otpornošću prema udaru, postojanošću na povišenim temperaturama i otpornošću prema dejstvu agresivnih sredina.
Prema nameni mašinski materijali se dele na konstrukcione, pomoćne i pogonske materijale.
Konstrukcioni materijali se upotrebljavaju za izradu konstrukcija, mašinskih elemenata, uređaja, mašina, postrojenja i alata. Odlikuju se dobrim mehaničkim svojstvima, naročito čvrstoćom.
Pomoćni materijali se koriste za izradu manje opterećenih delova- zaptivača i spojnica, izolacionih i koroziono otpornih slojeva.
Pogonski materijali se koriste za proizvodnju, transformaciju i prenos različitih oblika energije. To su sve vrste goriva (čvrsta, tečna i gasovita), maziva, voda i vazduh.
Metalurgija 