Thermische Zersetzung bezeichnet temperaturinduzierte irreversible chemische Reaktionen, bei denen ein Werkstoff in niedrigmolekulare Produkte, Radikale oder Festrückstände überführt wird. Kinetik und Mechanismus hängen von Bindungsenergie, Diffusion, Atmosphäre und Mikrostruktur ab. In der Werkstoffwissenschaft werden thermogravimetrische Analyse, DSC, MS und FTIR eingesetzt, um Stabilitätsgrenzen, Brandverhalten, Alterung und Prozessfenster von Polymeren, Verbundwerkstoffen und anorganischen Systemen zu bestimmen.