Unter Farbgebung (Coloration) von Werkstoffen versteht man alle physikalischen und chemischen Prozesse, die zur gezielten Erzeugung oder Veränderung der optischen Erscheinung, insbesondere der Farbe, von Metallen, Keramiken und Polymeren eingesetzt werden. Im werkstofftechnischen Kontext dient Farbgebung nicht nur dekorativen Zwecken, sondern insbesondere der Phasen- und Gefügeanalyse, der Korrosionsdiagnostik sowie der Funktionsintegration (z. B. absorptive oder reflektive Schichten).

Farbentstehung kann auf unterschiedlichen Mechanismen beruhen: elektronischen Übergängen in Legierungsbestandteilen oder Oxidschichten, Interferenz in dünnen Filmen, Streuung an Mikro- und Nanostrukturen oder Einlagerung von Pigmenten/Farbstoffen. In der metallographischen Praxis wird die Farbätzung gezielt genutzt, um Gefügebestandteile durch differenzielle Oxidation oder Komplexbildung farblich zu kontrastieren. Ein etabliertes Beispiel ist die Farbgebung mit Beraha II, einem Reagenz, das in austenitischen und Duplex-Edelstählen Phasen wie Austenit, Ferrit, Sigma- oder Chi-Phase selektiv einfärbt.

Reversible weiße Farbgebung und andere reversible Effekte beruhen häufig auf redoxaktiven Oberflächen oder phasenwechselnden Schichten, deren optische Eigenschaften unter definierten chemischen oder elektrochemischen Bedingungen umschalten. Solche Systeme sind nicht nur für die Analytik, sondern auch für sensorische und elektrochrome Anwendungen relevant.

Für eine reproduzierbare Farbgebung sind Prozessparameter wie Temperatur, Zeit, Oberflächenvorbehandlung, Reagenzzusammensetzung und pH-Wert streng zu kontrollieren. Die quantitative Auswertung erfolgt zunehmend mittels spektrophotometrischer Verfahren und Farbraummodellen (z. B. CIE L*a*b*), um subjektive Einflüsse zu minimieren und Farbkontraste mit mikrostrukturellen oder chemischen Merkmalen zu korrelieren.