Der Begriff Arrangement beschreibt in der Werkstofftechnik die räumliche Anordnung von Bausteinen unterschiedlicher hierarchischer Ebenen eines Werkstoffs. Dazu zählen (i) die atomare Anordnung (z.B. Gitterstruktur, Nahordnung), (ii) die mikrostrukturelle Anordnung (z.B. Korngrößen- und -formverteilung, Phasenverteilung, Textur) und (iii) die Anordnung von Defekten (Versetzungen, Leerstellen, Korngrenzen).

Auf atomarer Ebene definiert das Arrangement der Atome – etwa in kubisch-raumzentrierten, kubisch-flächenzentrierten oder hexagonal-dichtesten Strukturen – fundamentale Eigenschaften wie Gitterparameter, Stapelfehlerenergie und Bindungsverhältnisse. Diese bestimmen elastische Konstanten, Diffusionskoeffizienten und Phasengleichgewichte.

Auf der Mikrostrukturebene beschreibt das Arrangement von Körnern, Ausscheidungen, Poren und zweiten Phasen die sogenannte Mikrostruktur. Orientierungskollektive (Texturen) und die räumliche Verteilung harter oder weicher Phasen steuern maßgeblich Fließspannung, Zähigkeit, Kriech- und Ermüdungsverhalten. Gleiche chemische Zusammensetzung kann durch unterschiedliches Arrangement zu völlig divergierenden Eigenschaftsprofilen führen (z.B. martensitische vs. ferritisch-perlitische Stähle).

Für die Werkstoffentwicklung ist daher nicht nur die chemische Zusammensetzung, sondern insbesondere die gezielte Einstellung des Arrangements durch Prozessparameter (Erstarrung, Umformung, Wärmebehandlung, additive Fertigung) entscheidend. Moderne Charakterisierungsmethoden (z.B. TEM, EBSD, 3D-Röntgentomographie) und simulationsbasierte Ansätze (DFT, Phasenfeld, Finite-Elemente) dienen dazu, Arrangements über Skalen hinweg zu erfassen, zu modellieren und eigenschaftsorientiert zu optimieren.