Visualisierung bezeichnet in der Werkstoffforschung die systematische Transformation komplexer, meist hochdimensionaler Daten in grafische Repräsentationen, um Mikrostruktur, Defekte, Phasenzustände und Eigenschaftsverteilungen verständlich und quantitativ auswertbar zu machen.

Grundlage sind Daten aus Experiment (z.B. Licht‑, Elektronen‑ und Röntgenmikroskopie, Tomographie, In-situ‑Messungen) sowie Simulation (z.B. Phasenfeld, Finite-Elemente- oder Molekulardynamik­berechnungen). Typische Ausprägungen sind die Gefügevisualisierung von Phasen- und Orientierungsverteilungen, Kornvisualisierung mittels IPF-/ODF-Diagrammen, Defektvisualisierung von Versetzungen, Poren oder Rissen sowie Karbidvisualisierung in hochlegierten Stählen. Heatmap‑Visualisierungen dienen der Darstellung ortsaufgelöster Größen wie Spannungen, Temperaturen oder chemischer Zusammensetzungen.

Moderne Datenvisualisierung integriert große multimodale Datensätze in interaktiven Umgebungen, etwa Dashboard‑Visualisierungen mit verknüpften 2D/3D-Ansichten, Diagrammen und Statistiken. Echtzeitvisualisierung ermöglicht die unmittelbare Rückkopplung während In-situ‑Experimenten oder während des Simulationslaufs, z.B. zur Prozessregelung beim Additiven Fertigen.

Wissenschaftlich zentral sind Reproduzierbarkeit, quantitative Farbskalierung, Unsicherheitsdarstellung und Vermeidung irreführender Artefakte. Visualisierungen fungieren nicht nur als Kommunikationsmittel, sondern als integraler Bestandteil der Analysepipeline, etwa zur Erkennung verborgener Muster in Hochdurchsatz‑Screenings oder Machine‑Learning‑basierten Werkstoffdesignansätzen.