Schilde spielen eine zentrale Rolle in der Werkstofftechnik, insbesondere aufgrund ihrer Schutzfunktionen in verschiedenen Anwendungen. Schilde sind in der Regel darauf ausgelegt, Strukturen, Geräte oder Personen vor einer Vielzahl potenzieller Gefahren zu schützen, darunter Hitze, Aufprall und Strahlung.

Hitzeschilde: Hitzeschilde sind wesentliche Komponenten in der Luft- und Raumfahrttechnik. Sie schützen Raumfahrzeuge und ihre Insassen vor extremen Temperaturen beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre. Solche Schilde bestehen oft aus ablativem Material, das Hitze effizient absorbiert und abgibt. Die verwendeten Materialien müssen Temperaturen von über 1500 Grad Celsius standhalten und umfassen häufig Verbundwerkstoffe oder Keramiken aufgrund ihrer hohen thermischen Beständigkeit.

Aufprallschilde: Aufprallschilde sind darauf ausgelegt, kinetische Energie bei Kollisionen zu absorbieren und abzuleiten, um die Kernstrukturen vor Schäden zu bewahren. Ein Beispiel hierfür ist der Aufprallschild des Mars-Rovers, der empfindliche Instrumente während der Landung schützt. Diese Schilde bestehen aus leichten, aber starken Materialien wie Kohlefaserverbundstoffen oder Aluminiumlegierungen, um das Gewicht minimal zu halten und gleichzeitig die strukturelle Integrität zu gewährleisten.

Weitere Anwendungen von Schilden in der Werkstofftechnik umfassen Strahlenschilde, die vor schädlicher ionisierender Strahlung schützen, und ballistische Schilde, die in persönlichen Schutzwesten und Fahrzeugen verwendet werden.