Im wissenschaftlichen Kontext bezeichnet der Begriff Natur eines Werkstoffs die Gesamtheit seiner intrinsischen Eigenschaften, die aus chemischer Zusammensetzung, atomarer Struktur und mikrostrukturellem Aufbau resultieren. Diese Natur bestimmt maßgeblich das mechanische, thermische, elektrische, magnetische und chemische Verhalten eines Materials.

Auf atomarer Ebene ist die Natur eines Werkstoffs durch Bindungsarten (kovalent, metallisch, ionisch, van-der-Waals) und Kristallstruktur bzw. amorphe Ordnung festgelegt. Daraus ergeben sich fundamentale Größen wie Elastizitätsmodul, Bandstruktur oder Diffusionskoeffizienten, die als weitgehend materialspezifische Konstanten aufgefasst werden können.

Auf mikrostruktureller Ebene umfasst die Natur eines Materials Phasenbestand, Korngrößen- und Texturverteilung, Ausscheidungen, Versetzungsdichte sowie Defekte. Diese Merkmale sind stark prozessabhängig und erzeugen eine Vielfalt möglicher Naturen desselben Grundwerkstoffs (z. B. gehärteter vs. geglühter Stahl). Man spricht dann von unterschiedlichen Zuständen oder Zustandsnaturen, die gezielt durch Wärmebehandlung, Umformung oder Sinterprozesse eingestellt werden.

Für Werkstoffwissenschaftler ist die präzise Charakterisierung der Natur eines Materials – etwa mittels Diffraction, Mikroskopie oder spektroskopischer Verfahren – zentral, um Struktur-Eigenschafts-Beziehungen quantitativ zu verstehen und prädiktive Modelle zu entwickeln. Die Natur eines Werkstoffs ist damit kein philosophischer, sondern ein streng physikalisch-chemisch definierter Begriff, der die Grundlage für Design, Simulation und Zuverlässigkeitsbewertung von Bauteilen bildet.