Filter sind funktionale Bauelemente, die durch definierte Poren- oder Grenzflächenstrukturen die selektive Trennung von Phasen, Partikeln oder Spektralanteilen ermöglichen. In der Werkstofftechnik stehen dabei strukturelle Gestaltung, Werkstoffwahl und Langzeitstabilität im Vordergrund.

Strömungs- und partikelselektive Filter – etwa Keramikschaumfilter, Sinterfilter, keramische und metallische Filter – nutzen kontrollierte Porosität zur Abscheidung von Einschlüssen in Schmelzen (z. B. Stahl, Aluminium) oder zur Filtration von Gasen und Flüssigkeiten. Keramikschaumfilter bieten durch ihre offenporige, dreidimensionale Struktur eine hohe Turbulenzdämpfung und verbesserte Reinheit gegossener Bauteile. Metallische Filter erlauben hohe mechanische und thermische Belastbarkeit sowie definierte Rückspülbarkeit.

Biohybridfilter kombinieren anorganische Träger mit biologisch aktiven Komponenten (z. B. Enzyme, Mikroorganismen) zur selektiven Stoffumsetzung oder -bindung. Kohlenstoffgebundene Filter (aktivkohlebasierte Systeme) nutzen Oberflächenadsorption und Porenstruktur zur Entfernung von organischen Verunreinigungen oder Gasen.

Optische und elektromagnetische Filtersysteme, wie Polarisationsfilter oder Notchfiltertechnologien, beruhen auf kontrollierter Wechselwirkung von Wellen mit anisotropen oder periodisch strukturierten Materialien und ermöglichen spektrale oder polarisationsselektive Transmission bzw. Reflexion.

Entscheidende Werkstoffparameter für Filter sind Porengrößenverteilung, Porosität, Permeabilität, chemische Beständigkeit, Temperatur- und Ermüdungsfestigkeit sowie Reinig- und Regenerierbarkeit. Die Entwicklung moderner Filter fokussiert auf hierarchische Porenstrukturen, Multifunktionalität (z. B. Filtration und Katalyse) und nachhaltige, rezyklierbare Werkstoffe.