Depletion bezeichnet in der Werkstoffkunde die lokale oder globale Abreicherung eines chemischen Elements, einer Phase oder eines funktionellen Bestandteils in einer Matrix. Ursache sind meist Diffusionsprozesse, chemische Reaktionen oder externe Beanspruchungen (mechanisch, thermisch, korrosiv, Strahlung).

Ein klassisches Beispiel ist die Präzipitatverarmung in ausscheidungshärtbaren Legierungen: Durch Koarsening oder Auflösung der Ausscheidungen kommt es lokal zu einer Verringerung der Teilchenzahl und damit zu einer Depletion des ausscheidenden Elements in der Matrix oder in Grenzflächenzonen. Dies beeinflusst massiv Festigkeit, Kriech- und Ermüdungsverhalten.

In korrosionsbeständigen Stählen führt Chromdepletion infolge Chromkarbidbildung an Korngrenzen zu chromverarmten Zonen, in denen der für Passivität nötige Chromgehalt unterschritten wird. Das Resultat ist interkristalline Korrosion trotz scheinbar ausreichender Legierungszusammensetzung im Mittel.

Analog beschreiben Begriffe wie Glutathion-Depletion oder Gallium-Depletion in funktionalen oder biohybriden Werkstoffen die Abnahme eines redoxaktiven oder dotierenden Bestandteils unter Betriebsbedingungen, mit direkten Konsequenzen für Leitfähigkeit, katalytische Aktivität oder Strahlenresistenz.

Wissenschaftlich wird Depletion durch Konzentrationsprofile, Phasendiagramme und Diffusionsmodelle (z. B. Fick’sche Gesetze, gekoppelter Stoff‑/Ladungstransport) beschrieben. Experimentell kommen hochauflösende Analytikmethoden wie TEM-EDX, Atomsondentomographie oder ToF-SIMS zum Einsatz. Das Verständnis von Depletion ist zentral für Legierungsdesign, Lebensdauervorhersage und Schadensanalyse.