Bezeichnen quantitative Zusammenhänge zwischen Phasenbestand, Defekten, Korngröße, Textur oder Porosität einer Mikrostruktur und resultierenden mechanischen, thermischen, elektrischen oder chemischen Eigenschaften. Sie werden mittels Experiment, Modellierung und multiskaliger Simulation ermittelt und bilden die Grundlage für inverse Werkstoffentwicklung, Prozessoptimierung sowie qualitätsgesicherte Lebensdauervorhersagen.