FIB-Tomographie nutzt einen fokussierten Ionenstrahl zum sequenziellen Abtragen dünner Materialschichten, während nach jedem Abtrag SEM-Aufnahmen erzeugt werden. Aus dem Bildstapel wird ein 3D-Volumen rekonstruiert. Die Methode erlaubt nanoskalige, ortsaufgelöste Analyse von Mikrostrukturen, Poren, Phasenverteilungen und Defekten sowie Korrelation mit mechanischen oder funktionellen Eigenschaften.