Der Lehrstuhl Werkstoffwissenschaft befasst sich seit seiner Gründung mit der quantitativen, skalenübergreifenden Analyse von Mikrostrukturen von Werkstoffen. Die Elemente der Mikrostruktur, wie Punktdefekte, Versetzungen und Grenzflächen, bestimmen maßgeblich die Eigenschaften von Werkstoffen. Der Lehrstuhl untersucht die Entstehung und Veränderung von Mikrostrukturen bei der Werkstoffherstellung und -verarbeitung, den Einfluss der Mikrostruktur auf wichtige Werkstoffeigenschaften und die Veränderungen von Gefügen unter Belastung. Das Ziel ist es, die bestimmenden, grundlegenden Prozesse zu verstehen, die diese Phänomene steuern. Dieses Verständnis wird genutzt, um Mikrostrukturen in der Werkstoffentwicklung zu optimieren. Unsere experimentelle Arbeit wird durch die Anwendung von Finite-Elemente-Modellierung, Simulationen von Versetzungsreaktionen, begleitende Berechnungen zur Elektronenmikroskopie und quantitative Auswertung von Mikrostrukturen sowie thermodynamische und kinetische Berechnungen zur Analyse von Phasenumwandlungen ergänzt. Weiterführende skalenübergreifende oder multimodale Simulationstechniken werden in enger Zusammenarbeit mit unseren Partnern vom Interdisciplinary Centre for Advanced Materials Simulation (ICAMS), Max-Planck-Institut für Nachhaltige Materialien und Karlsruher Institut für Technologie angewendet.