Der Begriff Phänomen bezieht sich auf Ereignisse oder Vorgänge, die beobachtet werden können und die durch wissenschaftliche Methoden erklärt oder beschrieben werden. In der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik umfassen Phänomene eine breite Palette von Prozessen und Effekten, die auftreten können.

Ein Beispiel ist das Degradationsphänomen, das den Zerfall oder die Verschlechterung von Materialien unter bestimmten Bedingungen beschreibt. Ein weiteres wichtiges Phänomen ist die Zellmigration, besonders relevant in der Biomedizin, wo das Verständnis der Zellbewegung auf und durch Materialien entscheidend für die Entwicklung von Implantaten ist.

Ein weiteres interessantes Phänomen ist die Kavitation, die in Flüssigkeiten auftritt, wenn sich Dampfblasen bilden und implodieren. Dieses Phänomen kann erhebliche Schäden an Materialien verursachen, insbesondere in hydraulischen Systemen. Korngrenzen-Solut-Segregation ist ein weiteres Phänomen, bei dem sich Atome oder Moleküle an den Korngrenzen eines Materials anreichern, was die Eigenschaften des Materials maßgeblich beeinflussen kann.

Thermo-physikalische Phänomene wie Phasenwechselverhalten sind ebenfalls zentral in der Materialwissenschaft, da sie die energetischen und strukturellen Veränderungen in Materialien beschreiben, wenn diese zwischen festen, flüssigen und gasförmigen Zuständen wechseln.

In der praxisorientierten Forschung ist auch die Partikelemission ein bedeutendes Phänomen, besonders in Bezug auf die Verschleißfestigkeit und Betriebssicherheit von Maschinenkomponenten. Schließlich spielen bei der Nutzung wieder aufladbarer Batterien Ladezustandsänderungen eine große Rolle, da sie die Effizienz und Lebensdauer der Batterie beeinflussen.