材料学研究的专业通常被称为 材料科学与工程。它涵盖了材料成分、结构、加工工艺与其性能和应用的研究。材料科学与工程的主要专业方向包括但不限于以下几个方面：

金属材料工程：

研究金属材料及其复合材料的成分、结构、性能、生产工艺等，适用于冶金、材料结构研究与分析、金属材料及复合材料制备、成型等领域。

材料成型及控制工程：

研究材料的外部形状、内部组织结构与性能以及材料加工程控制的应用技术学科，包括金属材料加工工程和非金属材料加工工程。

无机非金属材料工程：

研究无机非金属材料的制备、性能和应用，属于材料科学与工程的一个重要分支。

高分子材料与工程：

研究高分子材料在合成、制备、改性和加工成型等方面的应用，主要专业方向包括高聚物化学与物理、高分子材料的组成、结构和性能等。

材料物理与化学：

研究材料的物理性质和化学性质及其相互关系，涉及固体物理学、材料化学等理论，并包括纳米材料与纳米电子学、新型功能无机非金属材料等研究方向。

复合材料：

研究由两种或两种以上不同性质的材料复合而成的新型材料，具有优异的综合性能，适用于航空航天、汽车、电子等行业。

生物医用材料：

研究用于医疗和生物应用的材料，如生物纳米材料和生物医学材料。

光电材料：

研究用于光电器件和系统的材料，如光电子材料等。

粉末冶金新理论和技术：

研究粉末冶金的新理论、新技术和新材料。

相图研究与材料设计：

通过研究相图来指导材料的设计和优化。

特种新材料开发：

研究和开发具有特定性能和应用的新材料。

有色和稀有金属材料的合金化理论：

研究合金化理论和合金的开发。

现代高性能复合材料：

研究高性能复合材料的制备和应用。

这些专业方向不仅涵盖了传统材料科学的内容，还包括了现代新材料和纳米技术等领域的研究，为现代工业和日常生活中的需求提供了科学依据和技术支持。