Materialeigenschaft

Materialeigenschaft bezeichnet eine Eigenschaft eines Werkstoffs, die sein Verhalten unter bestimmten Umwelt- und Belastungsbedingungen beschreibt. Sie ist grundlegend für die Charakterisierung, den Vergleich und die Auswahl von Materialien sowie für die Gestaltung von Bauteilen und die Qualitätssicherung. Eigenschaften können physikalischer, mechanischer, chemischer, thermischer oder tribologischer Natur sein und hängen oft von der Phasenzusammensetzung, dem Gefüge, der Temperatur, dem Druck sowie der Verarbeitung ab.

Zu den mechanischen Eigenschaften gehören Festigkeit, Dehnung, Zähigkeit, Härte, Elastizität und Verformbarkeit, die das Reaktionsverhalten gegenüber Zug, Druck, Biegung oder Schlag beschreiben. Physikalische Eigenschaften umfassen Dichte, Schmelzpunkt, Wärmeleitfähigkeit, elektrische Leitfähigkeit, magnetische Eigenschaften und optische Merkmale. Thermische Eigenschaften betreffen beispielsweise spezifische Wärmekapazität, Wärmeausdehnung und Temperaturbeständigkeit. Chemische Eigenschaften beschreiben Reaktionsfreudigkeit, Korrosions- und Oxidationsverhalten sowie Passivierung. Tribologische Eigenschaften wie Reibung und Verschleißfestigkeit charakterisieren das Verhalten bei Bewegung gegeneinander. Verarbeitungseigenschaften wie Verformbarkeit, Formbarkeit, Schweißbarkeit oder Gießbarkeit beeinflussen die Herstellbarkeit eines Werkstoffs.

Die Erfassung von Materialeigenschaften erfolgt nach Normen und in Materialdatenblättern. Typische Prüfmethoden sind der Zugversuch, Härteprüfungen, Biege- oder Kerbschlagnachweise sowie Messungen thermischer oder elektromagnetischer Eigenschaften. Eigenschaften können intrinsic sein, also durch die Materialzusammensetzung und das Gefüge festgelegt, oder extrinsisch, beeinflusst durch Porosität, Oberflächenbehandlung oder Verarbeitung.