《材料科學基礎》闡述了與工程材料有關的基本理論及應用，包括晶體學基礎、晶體缺陷理論、材料中的相結構、凝固理論、相平衡及相圖、固體中的擴散、塑性變形、回復與再結晶、固態相變和材料復合原理等，并介紹了材料科學發展的新領域、新思維、新方法和新成果。作為教材，《材料科學基礎（第4版）》的主要特點是難度適中，重點突出；以工程材料為對象，闡述其共性原理；強調工程實踐，聯系生產實際；編寫了較多的例題，便于自學。
《材料科學基礎（第4版）》可作為材料成型及控制、材料學、復合材料及腐蝕與防護等專業的教科書及考研參考書，也可用作相關工程技術人員的參考書。
第1章 工程材料中的原子排列
1．1 原子鍵合
1．2 原子的規則排列
1．3 原子的不規則排列
1．4 準晶體
習題
復習思考題
第2章 材料中的相結構
2．1 固熔體
2．2 金屬間化合物
2．3 陶瓷晶體相
2．4 玻璃相
2．5 分子相
2．6 人工結構
習題
復習思考題
第3章 凝固
3．1 金屬結晶的基本規律
3．2 金屬結晶的基本條件
3．3 晶核的形成
3．4 晶體的長大
3．5 陶瓷、聚合物的凝固
3．6 凝固理論的應用
習題
復習思考題
第4章 相圖
4．1 相、相平衡及相圖制作
4．2 二元勻晶相圖
4．3 二元共晶相圖
4．4 二元包晶相圖
4．5 其他二元相圖
4．6 二元相圖的分析方法
4．7 相圖的熱力學解釋
4．8 鑄錠（件）的組織與偏析
4．9 三元相圖
4．10 非平衡定態相圖
習題
復習思考題
第5章 材料中的擴散
5．1 擴散定律及其應用
5．2 擴散的微觀機理
5．3 擴散的熱力學理論
5．4 反應擴散
5．5 一些影響擴散的重要因素
習題
復習思考題
第6章 塑性變形
6．1 金屬的應力一應變曲線
6．2 單晶體的塑性變形
6．3 多晶體的塑性變形
6．4 合金的塑性變形
6．5 冷變形金屬的組織與性能
6．6 聚合物的變形
6．7 陶瓷材料的塑性變形
習題
復習思考題
第7章 回復與再結晶
7．1 冷變形金屬在加熱時的變化
7．2 回復
7．3 再結晶
第4章 相圖
4．1 相、相平衡及相圖制作
4．2 二元勻晶相圖
4．3 二元共晶相圖
4．4 二元包晶相圖
4．5 其他二元相圖
4．6 二元相圖的分析方法
4．7 相圖的熱力學解釋
4．8 鑄錠（件）的組織與偏析
4．9 三元相圖
4．10 非平衡定態相圖
習題
復習思考題
第5章 材料中的擴散
5．1 擴散定律及其應用
5．2 擴散的微觀機理
5．3 擴散的熱力學理論
5．4 反應擴散
5．5 一些影響擴散的重要因素
習題
復習思考題
第6章 塑性變形
6．1 金屬的應力一應變曲線
6．2 單晶體的塑性變形
6．3 多晶體的塑性變形
6．4 合金的塑性變形
6．5 冷變形金屬的組織與性能
6．6 聚合物的變形
6．7 陶瓷材料的塑性變形
習題
復習思考題
第7章 回復與再結晶
7．1 冷變形金屬在加熱時的變化
7．2 回復
7．3 再結晶
7．4 再結晶后的晶粒長大
7．5 金屬的熱變形
習題
復習思考題
第8章 固態相變
8．1 固態相變的特點
8．2 固態相變的形核
8．3 固態相變的晶核長大
8．4 擴散型相變示例
8．5 無擴散型相變
8．6 貝氏體型相變
習題
復習思考題
第9章 復合效應與界面
9．1 材料復合、增強體及復合效應
9．2 復合材料增強原理
9．3 復合材料的界面
習題
復習思考題
附錄
附錄A 本書所用到的物理常數
附錄B 有關元素資料表
附錄C 有關工程材料的性質（20℃）
附錄D 法定計量單位
參考文獻
新書資訊