In den Materialwissenschaften bezeichnet der Begriff Loop primär zyklische Abläufe in Experiment, Datenverarbeitung und Simulation. Schleifen sind dabei nicht nur ein Konzept der Informatik, sondern strukturieren wiederholte Belastungs‑, Mess‑ und Rechenprozesse.

Experimente und Hysterese‑Loops: In mechanischen, magnetischen oder ferroelektrischen Prüfungen werden Last‑Dehnungs‑, B‑H‑ oder Polarisation‑Feld‑Schleifen aufgezeichnet. Diese Zyklen („Loops“) charakterisieren Hysterese, Energieverlust, Schädigungsakkumulation und funktionale Eigenschaften (z.B. Formgedächtnis, magnetische Weichheit). Die Auswertung solcher Loops erlaubt die Quantifizierung von Ermüdung, Rissinitiierung oder Domänenumschaltung.

Rechenschleifen in Simulationen: In der numerischen Werkstoffmodellierung (FEM, Phasenfeld, Molekulardynamik) strukturieren Schleifen die zeitliche und iterative Lösung von Gleichungen. Zeitintegrations‑Loops schreiten über Zeitschritte, während inneren Newton‑ oder Fixpunkt‑Loops Nichtlinearitäten (Plastizität, Schädigung, große Deformationen) lösen. Effizienz, Stabilität und Konvergenz dieser Schleifen bestimmen maßgeblich Rechenzeit und Vorhersagequalität.

Datenanalyse‑Loops: In der Auswertung großer Mess‑ oder Simulationsdatensätze werden Loops verwendet, um Parameterfelder, Bildstapel (z.B. Tomographie) oder Spektrenserien automatisiert zu verarbeiten. Iterative Optimierungs‑Loops kalibrieren Materialmodelle an experimentelle Daten (inverse Probleme, Bayesian Updating).

Insgesamt sind Loops ein zentrales Organisationsprinzip wiederholter Operationen auf Proben, Modellen und Datensätzen und damit essenziell für reproduzierbare, effiziente werkstoffwissenschaftliche Forschung.