Materialwissenschaftler/innen befassen sich mit der atomaren Zusammensetzung von Werkstoffen. Sie analysieren und entwickeln Metalle, Ingenieurkeramik und Kunststoffe. Typische Arbeitsorte sind die Forschungs- und Entwicklungsabteilungen der Maschinen- und der Kunststoffindustrie.

Halb Naturwissenschaft …

Die Art und die Anordnung der atomaren Bausteine und die Struktur eines Materials auf mikroskopischem Niveau bestimmen die Eigenschaften eines Werkstoffs, ob er Zug, Druck, Schlag oder Schwingungen aushält, extremer Hitze und Kälte oder Chemikalien widersteht, Bewegung und Leistung überträgt. Materialwissenschaftler/innen erforschen neue Werkstoffe, die zugleich technisch und wirtschaftlich interessant sind, mit geringem Energieaufwand produziert werden können und gut recyclierbar sind.
Wer im Bereich der Materialwissenschaft tätig sein will, muss deshalb ein Interesse für naturwissenschaftliche Zusammenhänge im Bereich der Physik und Chemie sowie die erforderlichen analytischen Fähigkeiten mitbringen.

… halb Technik

Materialwissenschaftler/innen arbeiten viel mit Konstrukteuren, Maschinen- und Verfahrensingenieurinnen zusammen, sei es in der Entwicklungsphase eines neuen Werkstoffs oder beispielsweise bei der Auswahl der für einen bestimmten Zweck optimalen Materialien. Das setzt voraus, dass sie auch solide Kenntnisse der technischen Aspekte der Herstellung und Verwendung von Werkstoffen besitzen.

Ein Gebiet für Forscher/innen

Materialwissenschaftler/innen sind ausgeprägt forschend tätig. Dies zeigt auch der im Vergleich zu den klassischen Ingenieurrichtungen hohe Anteil an Doktorierenden. Sind es in den klassischen Ingenieurrichtungen rund zehn Prozent aller Absolventinnen und Absolventen, die einen Doktortitel erwerben, beträgt dieser Anteil bei den Materialwissenschaften etwa fünfzig Prozent. Viele Materialwissenschaftler/innen nutzen die Doktorarbeit , um sich nach dem sehr breit angelegten Studium auf ein bestimmtes Gebiet zu spezialisieren.

Von der Maschinen- bis zur Kunststoffindustrie

Materialwissenschaftler/innen arbeiten in Forschungslabors und Entwicklungsabteilungen der Maschinenindustrie, der Chemie, der kunststoff- oder metallverarbeitenden Industrie oder der Ton- und Keramikindustrie.
Sie stehen häufig an Schlüsselstellen als Vermittler zwischen Entwicklung und Konstruktion. Aber auch Hochschulen, staatliche Forschungsinstitute und die Bundesverwaltung beschäftigen Materialwissenschaftler/innen.

Entwickeln und verbessern von Materialien

Zu den Hauptaufgaben der Materialwissenschaftler/innen gehören die Entwicklung neuer Werkstoffe, die Verbesserung bestehender Materialien und die Werkstoffauswahl für die Herstellung von Maschinen oder Geräten des alltäglichen Gebrauchs. Dabei arbeiten sie eng mit Konstrukteurinnen und Fertigungstechnikern zusammen. Sie wirken zudem mit, wenn es darum geht, Verfahren zu entwickeln, mit denen neue Materialien produziert werden können.

Prüfung und Schadenanalyse

Materialwissenschaftler/innen überprüfen und kontrollieren Werkstoffzusammensetzungen und das Verhaltens eines Werkstoffs. Dazu gibt es eine Vielzahl von Untersuchungsmethoden wie mechanische, chemische oder Prüfverfahren mit Röntgenstrahlen, Ultraschallwellen oder elektrischen Methoden, die zerstörungsfrei eingesetzt werden können.

Bei der Schadenanalyse geht es darum, Schadenursachen an Maschinen und Anlagen zu klären und nach Wegen zu suchen, wie solche Schäden durch eine andere Werkstoffauswahl, durch Verbesserung von Konstruktionen oder geänderte Betriebsbedingungen vermieden werden können. Dabei spielt auch die Sicherheitstechnik eine wichtige Rolle. Risiken, die bei der mechanischen, chemischen oder thermischen Belastung von Werkstoffen auftauchen können, müssen möglichst vermieden werden.

Patentwesen und Informationsdienste

Schliesslich arbeiten Materialwissenschaftler/innen auch mit bei der Ausarbeitung und Registrierung von Werkstoffpatenten und betreuen umfangreiche Datenbanken. Aufgrund der grossen Anzahl an verfügbaren Werkstoffen ist es eine Herausforderung, in einer konkreten Situation denjenigen zu finden, der den gegebenen Anforderungen am besten entspricht. Anhand vernetzter Datenbanken lässt sich schnell und umfassend eine Liste geeigneter Werkstoffe mit optimalen Eigenschaften erstellen.
Weitere Berufsmöglichkeiten siehe auch unter:
Maschinentechnik