Composites (Verbundwerkstoffe) sind Werkstoffe, die aus mindestens zwei chemisch unterschiedlichen, makroskopisch trennbaren Phasen bestehen, deren Kombination gezielt verbesserte oder neue Eigenschaftsprofile erzeugt. Typisch ist die Trennung in Matrix (kontinuierliche Phase) und Verstärkung (diskontinuierliche Phase, z. B. Fasern, Teilchen, Whisker, Schichten).

Die Matrix kann polymer, metallisch oder keramisch sein. Entsprechend unterscheidet man Polymermatrix‑Komposite (PMC), Metallmatrix‑Verbundwerkstoffe (MMC) und Keramikmatrix‑Verbundwerkstoffe (CMC). Faserkunststoffverbunde bilden eine wichtige Untergruppe der PMC, bei denen Hochleistungsfasern (z. B. Glas-, Kohlenstoff- oder Aramidfasern) in duroplastischen oder thermoplastischen Polymeren eingebettet sind. Thermoplastische Komposite ermöglichen schweißbare und recycelbarere Verbunde sowie schnelle Umformprozesse.

Die makroskopischen Eigenschaften von Composites – etwa Steifigkeit, Festigkeit, Bruchzähigkeit, Dichte, Korrosions- oder Temperaturbeständigkeit – werden durch das Zusammenspiel von Matrix, Verstärkung, Grenzfläche und Mikrostruktur bestimmt. Die Grenzflächenhaftung ist dabei entscheidend für Lastübertragung und Schädigungsverhalten (Faserauszug, Entkopplung, Delamination).

Hybridmaterialien und Nanokomposite erweitern das Konzept durch Kombination mehrerer Verstärkungstypen bzw. durch nanoskalige Phasen, um zusätzliche Funktionalitäten (z. B. elektrische Leitfähigkeit, Barriereeigenschaften, Tailoring der Rissausbreitung) zu erzielen. Das gezielte Property Tailoring mittels Werkstoff- und Strukturdesign macht Composites zu Schlüsselmaterialien in Luft‑ und Raumfahrt, Automobilbau, Energie- und Medizintechnik.