Mikrostrukturaufbau beschreibt die Entstehung und räumliche Anordnung von Körnern, Phasen, Ausscheidungen, Poren und Defekten während Synthese, Verarbeitung und Wärmebehandlung eines Werkstoffs. Er wird durch Keimbildung, Keimwachstum, Diffusion, rekonstruktive und diffusionslose Phasenumwandlungen, Rekristallisation und Kornwachstum bestimmt. Der resultierende Mikrostrukturzustand steuert Festigkeit, Zähigkeit, Kriech- und Ermüdungsverhalten, Korrosionsbeständigkeit sowie funktionale Eigenschaften wie Leitfähigkeit oder Magnetismus.