工程材料是制造各类产品、构筑基础设施的核心要素，其选择与应用直接影响性能、寿命及成本。‌关键亮点包括：工程材料可分为金属、非金属与复合材料；性能需关注力学、物理与化学指标；选材需结合环境、成本与工艺性；不同场景需匹配对应材料特性。‌

‌工程材料主要分为三大类‌。金属材料如钢、铝，具备高强度与导电性，广泛用于机械与建筑领域；非金属材料包含塑料、陶瓷，具有耐腐蚀、绝缘等特点，适用于电子与化工行业；复合材料如碳纤维增强塑料，融合多种材料优势，多用于航空航天等高精尖领域。

‌材料性能的核心指标包含三方面‌。力学性能如强度、硬度决定抗变形能力；物理性能涵盖导热、导电性，影响能量传递效率；化学性能包括耐腐蚀性，决定材料在酸碱环境中的稳定性。例如，桥梁用钢需高抗拉强度，而化工管道首选耐腐蚀不锈钢。

‌选材需遵循系统性原则‌。首先评估使用环境——高温环境选用钛合金而非普通钢材；其次平衡成本与性能，民用产品常以工程塑料替代金属降低成本；最后考虑加工工艺性，复杂零件优先选择易铸造的铝合金而非难加工的陶瓷。

‌典型应用场景体现材料特性差异‌。建筑工程依赖混凝土的抗压性与钢筋的韧性；机械制造中齿轮采用淬火钢提升耐磨性；电子产品线路板使用环氧树脂基复合材料实现绝缘与轻量化；新能源领域锂电池外壳需兼具轻质与阻燃性，常选改性工程塑料。

掌握工程材料的基础知识有助于优化设计、提升效率并降低成本。实际应用中需综合性能需求、经济性与可持续性，避免“过度设计”或“性能不足”等问题。