Werkstoffe werden hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung, Kristallstruktur, Mikrostruktur und makroskopischen Eigenschaften klassifiziert. Wechselwirkungen zwischen Mikrostruktur, Herstellung und mechanischen, thermischen sowie elektrischen Eigenschaften bestimmen ihre Anwendung. Materialauswahl basiert auf Leistungsanforderungen, Verfügbarkeit und Lebensdauer sowie auf Werkstoffmodellierung und Charakterisierungsmethoden.