各门材料学科逐步走向具有共同理论技术基础的全材料科学。20世纪40年代，固体物理与工程两门学科联系并不紧密，之后，这两门学科才开始有交叉。1957年10月4日，苏联发射了世界上第一颗人造卫星，这使得美国朝野震惊，认为美国落后的主要原因之一是先进材料的研究应用不够。于是，美国在20世纪50年代末、60年代初兴起了材料科学研究热，并陆续提出“材料科学”“材料科学与工程”等概念。这时，以材料科学命名的期刊和专著也逐渐出现，许多大学开始设立材料科学的课程，甚至直接建立材料科学系，人们开始从总体上研究材料的种类、功能、基本结构和性能之间的关系，以及研制新材料的共同理论基础。
研究表明，尽管材料的种类繁多，但是材料的性能则是由其原子结构、分子结构、晶体结构等微观结构决定的，存在着统一性和一定的规律性。因此，研究各种不同性能的材料学、材料力学和研究材料基本结构与理论就统一起来，形成了全材料科学，这标志着各种分门别类材料学已进入以现代科学为基础的材料科学新阶段。20世纪70年代，材料科学与工程作为大学学科已逐步为科技界和教育界所接受。欧美等国家的许多大学开始把冶金、机械或化工等与材料有关的系或相关专业改设为“材料科学与工程系”“材料科学系”“材料工学系”，甚至直接建立材料科学系。可以说，到了80年代，材料科学与工程作为一级学科已经形成。1986年，国际生物材料科学与工程学会联合会成立。1987年，美国成立了全球性材料科学与工程学会。1991年，美国、欧洲、加拿大、日本、澳大利亚、中国等国家和地区发起成立了国际材料研究学会联合会。同年，中国材料科学研究学会成立。材料科学作为一门综合性学科，目前与新兴技术休戚相关，正受到前所未有的重视。(www.xing528.com)
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