Verbundwerkstoff bezeichnet einen Werkstoff aus mindestens zwei makroskopisch unterscheidbaren Phasen, deren Kombination zu überlegenen Eigenschaften führt. Typisch sind faser‑, partikel‑ oder schichtverstärkte Matrizen aus Polymeren, Metallen oder Keramiken. Durch Grenzflächen‑ und Architekturdesign lassen sich Steifigkeit, Festigkeit, Zähigkeit, Ermüdungs‑ und Korrosionsbeständigkeit sowie Funktionalität maßschneidern. Multiskalenmodellierung und Charakterisierung sind nötig, um das komplexe, anisotrope Verhalten abzubilden.