ศึกษาเกี่ยวกับข้อมูลพื้นฐานของวัสดุศาสตร์ เกี่ยวกับโลหะ โพลิเมอร์ และเซรามิก โดยเป็นในด้านความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้าง คุณสมบัติ และการนำไปใช้งาน รวมถึงความไม่สมบูรณ์ของผลึก กรรมวิธีการแปรรูปและการแตกหัก ความสมบูรณ์ของวัฎภาคและวิธีการควบคุมโครงสร้างจุลภาค รวมทั้งการเสียสภาพของวัสดุ