SEKILAS ILMU DAN TEKNIK MATERIAL
Kehidupan manusia tidak terlepas dari material. Semua benda di sekeliling kita bisa dikategorikan sebagai material dalam pengertian umum. Lihat saja mulai dari rumah kita terdiri dari batu bata yang terbuat dari material lempung (clay-kumpulan dari berbagai senyawa oksida), semen yang juga merupakan campuran mineral oksida, kaca (oksida amorf), kayu (bio-material) dan lain-lain. Kemudian kendaraan yang kita pakai, mobil, motor, kereta atau pesawat terbang, yang terbuat dari sebagian besar material logam dan sebagian lain polimer, karet, kaca, dll. Belum lagi kalau kita melirik barang-barang elektronik di rumah kita, selain terbuat logam dan polimer juga material semikonduktor, superkonduktor, magnet dan lain-lain.
Material telah memainkan peran yang penting dalam menunjang kehidupan manusia, melibatkan sejarah politik dan kebudayaannya. Bahkan perkembangan peradaban manusia telah dinamai dengan nama material yang penting di jamannya, mulai dari jaman batu, jaman perunggu, jaman besi, jaman beton/baja, jaman polimer, jaman silikon, sampai ke jaman material cerdas dan material nano saat ini.
Material dapat dikatakan berada pada inti dari semua kemajuan teknologi. Pengembangan, sintesa dan pemrosesan material membuka peluang-peluang yang diimpikan beberapa dekade terakhir. Sebagai contoh kemajuan spektakuler telah dicapai di berbagai bidang seperti energi, telekomunikasi, multimedia, komputer, konstruksi dan transportasi. Perjalanan dengan pesawat terbang akan tidak mungkin tanpa material yang dikembangkan spesifik untuk mesin jet, dan akan tidak ada komputer tanpa sirkuit mikroelektronik padat. Dan telah diakui bahwa transistor mempunyai pengaruh yang besar pada penemuan ilmu dan teknologi sampai sekarang.
Sepanjang sejarah, sebagian besar dari terobosan teknologi telah dikaitkan dengan pengembangan material baru dan proses. Sebagai contoh, pada inovasi proses material yang menghasilkan pengembangan pedang Damaskus. Ada dua metoda yang digunakan untuk membuat pedang ini. Pada salah satu metoda, lapisan-lapisan besi lunak dan baja ditumbuk-tumbuk pada suhu tinggi untuk menghasilkan bilah pedang yang mempunyai mata pedang dari baja yang keras untuk mempertahankan permukaan potong yang tajam, dan badan pedang dari besi yang dapat menahan patah. Di Jepang, hasil yang sama diperoleh dengan menumbuk baja sampai lembaran tipis dan kemudian dilipat berkali-kali. Proses ini menghasilkan struktur logam keras dan lunak yang berlapis-lapis. Senjata yang terbuat dari logam dengan struktur ini memberikan keuntungan yang besar pada para pemiliknya dalam peperangan.
Contoh ini mengilustrasikan salah satu dari prinsip-prinsip kunci ilmu dan teknik material-yaitu hubungan yang erat antara struktur, sifat-sifat dan proses. Struktur logam yang dihasilkan dari metoda proses yang inovatif menghasilkan kombinasi baru sifat-sifat yang memberikan keuntungan yang berarti terhadap siapa saja yang mengembangkan teknologi. Jadi, pedang-pedang ini menggambarkan salah satu material teknik yang pertama.
Dalam satu dekade terakhir, pengembangan proses untuk menghasilkan kontrol struktur dan komposisi yang presisi telah membuat teknologi transistor mini menjadi kenyataan. Hasilnya merupakan revolusi elektronik yang menghasilkan produk seperti komputer, telepon seluler, dan CD player. Akhir-akhir ini juga dunia teknologi didongkrak dengan adanya pengembangan material struktur nano yang memiliki sifat-sifat yang berlipat ganda dari material struktur mikron. Material nano ini memungkinkan penggantian mikrochip dengan nanochip. Dalam dunia kedokteran, obat-partikel nano memungkinkan penyerapan yang cepat ke dalam aliran darah sehingga mempercepat proses penyembuhan. Jadi material telah memainkan peranan yang sangat penting dalam mempengaruhi semua aspek fisik dari kehidupan modern.