解釋基本的冶金現象，從材料結構的觀點開始，到結構的缺陷如空缺、差排等，進展到材料中巨觀的相變化、生長動力學等，來了解金屬材料、非鐵金屬、固態及液態金屬中各種行遍與機械強度的關係。