Tema: Animar sustitución de materiales

Yo lo haría en el editor de nodos. Suelo utilizar Cycles, simplemente copiaría (para no ser destructivo) ambos materiales en uno nuevo y antes del nodo de salida metería un Mix Shader para combinar ambos. Solo quedaría asignar una key en el frame que quieras que comience el cambio, con el factor al 100 por ciento del material A y luego, en el frame donde quieres que el otro material ya está al 100 por cien, asignar una nueva clave con ese valos en el factor. Tendrías entonces el material A asignado al completo con el fac 0.000 del Mix Shader y el material B cuando en nodo Mix Shader tiene el valor de 1.000.

Si utilizas Blender internal el procedimiento es parecido, usando nodos puedes combinar dos materiales con un nodo Mix RGB. Prueba y me dices si te funciona.

Recuerda, con el cursor encima del nodo tecles las letra i (sobre el área donde tenga un valor numérico) y eso te genera una clave.

Sólo añadir que si quieres que cambie de golpe tendrás que poner los dos keyframes seguidos, ya que si están separados te hará una transición de un material al otro (que en mi opinión queda más chulo, pero si no entendí mal no quieres que pase esto). Saludos.