Innovation in der Werkstofftechnik bezeichnet die systematische Generierung und Umsetzung neuer oder signifikant verbesserter Werkstoffe, Prozesse oder Anwendungen. Sie umfasst sowohl radikale Neuerungen (z. B. Hochentropie-Legierungen) als auch inkrementelle Verbesserungen etablierter Systeme (z. B. optimierte Wärmebehandlungen für Stähle).

Zentral ist die Kopplung von Materialinnovation mit Werkstoffdesign, Herstelltechnologien und Bauteilfunktion. Moderne Innovationsprozesse integrieren experimentelle Charakterisierung, Simulation (z. B. DFT, Phasendiagramm- und Prozesssimulation) und datengetriebene Ansätze (Materials Informatics), um Entwicklungszeiten zu verkürzen und Eigenschaftsprofile gezielt zu adressieren.

Wissenschaftliche Innovation schafft neues Grundlagenverständnis, etwa zu Defektstrukturen, Grenzflächen oder Deformationsmechanismen. Darauf aufbauend entsteht Produkt- und industrielle Innovation, bei der Materialien in marktfähige Anwendungen überführt werden, unter Berücksichtigung von Skalierbarkeit, Zuverlässigkeit, Normung und Kosten.

Open-Innovation-Umgebungen und der strukturierte Wissenstransfer zwischen Hochschulen, Forschungsinstituten und Industrie sind Schlüsselfaktoren. Sie ermöglichen geteilte Infrastruktur (z. B. Großgeräte), gemeinsame Datenräume sowie standardisierte Werkstoffdaten, was insbesondere für sicherheitskritische Anwendungen essenziell ist.

Aktuelle Innovationsfelder umfassen funktionale Werkstoffe (Energieumwandlung, Sensorik), Leichtbauwerkstoffe, Hochtemperatur- und korrosionsbeständige Systeme sowie nachhaltige und zirkuläre Werkstoffkonzepte. Hier entscheidet die Fähigkeit zu interdisziplinärer Innovation maßgeblich über technologische Wettbewerbsfähigkeit.