材料科学主要研究哪些要素？它们之间有怎样的关系？

材料科学研究的四要素是指材料的“基本性质”、“结构与成分”、“合成与加工”、“使用性能”。基本性质：主要指材料的物理和化学性能等，用以确定材料功能特性和效用的描述；结构与成分：主要指材料的化学组成，物理和化学结构，用以确定制造每种特定材料所采取的合成和加工的结果；合成与加工：主要指建立原子、分子和分子团的新排列，在所有尺寸上（从原子尺寸到宏观尺寸）对结构的控制，以及高效而有竞争力地制造材料和零件的演变过程；使用性能：主要指材料固有性质同产品设计、工程能力和人类需求相融合要一起的一个要素。