Materialien sind Stoffe mit definierten chemischen Zusammensetzungen und Mikrostrukturen, deren physikalische und chemische Eigenschaften gezielt für Anwendungen eingestellt werden. Die Materialwissenschaft untersucht Struktur-Eigenschafts-Beziehungen über Längen- und Zeitskalen, von Atomanordnung bis Bauteilverhalten. Werkstoffklassen umfassen Metalle, Keramiken, Polymere, Gläser und Verbunde. Schwerpunkte sind Synthese, Verarbeitung, Charakterisierung, Modellierung und Lebensdauervorhersage.