Atomisierung bezeichnet die Aufteilung einer flüssigen Phase in feinste Tröpfchen oder erstarrte Partikel durch Einwirkung kinetischer, mechanischer oder thermischer Energie. In der Werkstofftechnik steht der Begriff überwiegend für die Erzeugung metallischer oder keramischer Pulver aus Schmelzen.

Beim klassischen Verdüsungsprozess wird ein Schmelzstrahl durch ein Gas- oder Flüssigkeitsmedium (z. B. Gasatomisierung, Wasserverdüsung) in Tröpfchen zerteilt, die während des Fluges rasch erstarren. Wichtige Varianten sind die Inertgas-Atomisierung, Elektroden-Induktionsschmelzen-Gaszerstäubung (EIGA), Plasma-Atomisierung sowie Ultraschallatomisierung und Ultraschall-Plasma-Verdüsung. Diese Verfahren unterscheiden sich in Energieeintrag, Atmosphärenkontrolle und resultierender Pulvermorphologie.

Für Additive Fertigung, Heißisostatisches Pressen und Metallpulverspritzguss sind enge Kornverteilungen, hohe Kugeligkeit, geringe Porosität sowie niedrige Sauerstoff- und Stickstoffgehalte entscheidend. Inertgas- und Plasma-Atomisierung bieten hierfür besonders reine Pulver, während Wasserverdüsung kostengünstig, aber mit unregelmäßigerer Partikelform verbunden ist.

Die Prozessauslegung umfasst Schmelzen (Legierungsbildung, Entgasung), Düsendesign, Wahl des Zerstäubungsmediums, Prozessdruck und -temperatur sowie nachgeschaltete Klassierung und Wärmebehandlung. Moderne Atomisierungstechniken ermöglichen die Herstellung komplexer Hochleistungslegierungen (z. B. Ni‑, Co‑ und Ti‑Basissysteme) mit kontrollierter Mikrostruktur, was Atomisierung zu einer Schlüsseltechnologie der pulvermetallurgischen Wertschöpfungskette macht.