Unter Cycling versteht man in den Materialwissenschaften die wiederholte, meist kontrollierte Beanspruchung eines Werkstoffs oder Systems durch zeitlich veränderliche äußere oder innere Bedingungen. Diese können mechanischer, thermischer, chemischer oder elektrochemischer Natur sein. Ziel ist es, degradative Prozesse, Lebensdauern und Funktionsstabilität unter realitätsnahen Betriebsbedingungen zu charakterisieren.

Typische Beispiele sind elektrochemisches Zyklen in Batterien (Lade‑/Entladezyklen), thermomechanisches Zyklen (periodisches Heizen, Kühlen und mechanisches Belasten), Hydrations‑Dehydrationszyklen in zementgebundenen oder porösen Materialien sowie zyklischer Betrieb funktionaler Schichten in Katalysatoren oder Membranen.

Wesentliche Kenngrößen des Cycling sind Zyklenzahl, Zyklusfrequenz, Amplitude (z. B. Spannungs-, Temperatur- oder Konzentrationshub), Mittelwert und Verweilzeiten. Diese Parameter bestimmen die Entwicklung von Schädigungsmechanismen wie Ermüdungsrissbildung, Korn- und Phasenumwandlungen, Diffusions‑induzierte Spannungen oder chemische Alterung.

In der Batterieforschung dient Cycling zum quantitativen Erfassen der Kapazitätsretention, Innenwiderstandszunahme und Sicherheitsgrenzen über viele Hundert bis Tausend Zyklen. In thermomechanischen Anwendungen werden Kriech‑Ermüdungs‑Interaktionen, thermische Spannungen und Mikrostrukturevolution untersucht. Eine präzise Beschreibung der Cycling-Bedingungen ist entscheidend, um Ergebnisse zu vergleichen, Lebensdauermodelle abzuleiten und beschleunigte Testprotokolle auf reale Einsatzprofile zu übertragen.