Umfasst experimentelle und analytische Methoden zur Bestimmung von Struktur, Zusammensetzung und Eigenschaften von Werkstoffen über Längen­skalen von Atom bis Bauteil. Sie schließt Mikroskopie, Spektroskopie, Diffraktometrie, thermische und mechanische Prüfungen sowie zerstörungsfreie Prüfverfahren ein. Ziel ist die Korrelation von Mikrostruktur und Defekten mit funktionalem Verhalten, Lebensdauer und Versagensmechanismen zur gezielten Entwicklung und Qualifizierung neuer Materialien.