當今世界，我們正麵臨著又一場新的技術革命——有人稱之為第四次工業革命。這次革命是以信息科學、材料科學和生物科學為前沿的。世界科技界權威人士認為，這場工業技術革命所帶來的影響和創造的社會財富，將遠遠超過曆次工業革命。
在回顧曆史時，不僅要看到質的問題，也要看到量的問題。從時代上看，材料的發展是相當緩慢的。用於材料的原料長期以來是有限的，隻是隨著工業革命及其產生的社會效果，才發生了變化。不同材料領域的科技迅速進步，在很大程度上標誌並豐富了我們的時代。
原料能提供無窮財富嗎
原料的基礎包含於物質世界之內。人類通過勞動，將天然狀態下的物料（其中有75％屬於天然寶藏，25％來自農業、林業和海洋經濟）略加處理，便取得原料。實踐中還分為一次原料和二次原料。前者從自然界中分化出來，並隻經過一個階段的加工；後者是在生產消費或個人消費的一定階段上分出並返回生產過程。物料（天然資源）經過人類的勞動轉變為原料。人類把原始的、天然的物料從其自然結構中分化出來，在這個階段，原料成為社會上的消費對象或生產資料。由此可以得出結論：要滿足人類的任何物質需要，都要有原料。因此，對原料的需要將經曆長期的、然而卻是根本的轉變。動、植物產物用來維持生命，這是原料的第一個和最低級（然而也是最必要的）形式。人類當時對於物料變化的過程認識很有限，千萬年來，尋找到的天然寶藏和財富很少得到精加工。隨著手工工場的出現，勞動分工和專業化的進一步發展；隨著生產率的提高，人們曾努力深入認識生產所用原料的奧秘。
開始時根據經驗成功發現的方法，可以反複出現，這就促使人們更深入地認識物質，尋找規律。人們開始掌握了這方麵的必要知識，出現了關於物質內在聯係的最早的科學研究。有趣的是，其起源是地質學。起初地質學的研究方向隻是天然寶藏，探明礦床和開采方法。後來，社會需要要求地質學從一種尋找和發現的學說向著原料方法方麵進一步發展並實現專門化。這個時期的特點是：人類利用附近環境的資源可以滿足他們對原料的需要，而且用這種形式也可以滿足在數量和質量上更高的要求。
最近30年，全世界生產了約400億噸石油，這相當有史以來全部產量的80％；同樣，煤產量約為600億噸，鐵礦約為120億噸，分別相當於有史以來產量的40％和60％。過去的25年，世界人口增長到原來的1．6倍，煤和鐵礦等重要原料的產量增加到原來的2倍，石油增加到5倍，天然氣增加到4倍。為了擴大生產，要求探明更多、更好的礦床。一方麵要勘查新的礦床，另一方麵也要采用新的開采和選礦工藝，以利用品位低的原料。
地球上的50多億居民的原料需要取決於以下兩個重要因素：用作能源和主要材料的原料的人均消耗量以及用於個人消費的原料的人均消耗量；工業國家居民所占的百分比。
20％的世界居民消耗80％的原料，而其餘的80％居民則僅用20％的原料以滿足其基本的生活需要。工業發達國家所消耗的原料，超過世界水平的2～3倍，而發展中國家的人均消耗量僅為世界平均水平的10％。一方麵，為了滿足工業國家不斷增長的需要而要求更多的原料；另一方麵，發展中國家為補足自己也要巨量材料。因此，為滿足對原料日益增長的需要，開發新原料，研究利用現有原料或開發已查明儲備原料等，都具有世界性的社會意義。
社會的需要決定了對原料的需求。
在所有國家，有效開發和利用原料，尤其是國內原料，是發展經濟的重要前提。在其他工業高度發達的國家裏，各種原料供應也很緊張。發達國家的原料出口，1955年約為94％，1960年約為90％，而1966年已下降到88％，這種每隔10年下降6％的趨勢將持續下去，而就地加工原料的趨勢正在增加。有些原料的世界需求增加速度超出其生產增長速度，例如有色金屬，在這種情況下，提高原料生產回收率具有重要意義。較合理的工藝和能源消耗相結合，對材料經濟具有決定性的意義。