金屬及其合金幾乎與人類的歷史一樣古久，對我們的文化產生持久的影響，現在人們已經發現了109種元素，按照這些元素的原子結構和性質，把它們分為金屬和非金屬兩大類，物理性質方面：金屬有金屬光澤、不透明、容易傳熱、導電，可以被拉成細絲、展成薄片、塑成各種形狀，實際上金屬與非金屬之間沒有絕對的界限，它們的性質也不是截然分開的。有些非金屬具有一些金屬的性質，如石墨是非金屬，但具有灰黑色的金屬光澤，是電的良導體，在化學反應中可做還原劑；又如硅是非金屬，但也具有金屬光澤，硅既不是導體也不是絕緣體，而是半導體。也有某些金屬具有一些非金屬的性質，如銻雖然是金屬，但它的性質非常脆，灰銻的熔點低、易揮發等。

陶瓷材料作為材料的三大支柱之一，在日常生活及工業生產中起著舉足輕重的作用。但是，由于傳統陶瓷材料質地較脆，韌性、強度較差，因而使其應用受到了較大的限制。隨著納米技術的廣泛應用，納米陶瓷隨之產生，希望以此來克服陶瓷材料的脆性，使陶瓷具有象金屬一樣的柔韌性和可加工性。總之，新劑陶瓷材料幾乎遍及現代科技的每一個領域，應用前景十分廣闊。