Ein Werkstoff ist ein Material, das in technischen Prozessen zur Fertigung von Produkten oder Bauteilen verwendet wird. Es kann in verschiedenen Formen wie Rohstoffe, Halbzeuge und Bauteile vorkommen.
Es gibt vier Hauptkategorien von Werkstoffen, diese sind: Metalle, Nichteisen-Metalle, Keramik und Kunststoffe.
Metallwerkstoffe haben hohe Festigkeiten, gute Wärmeleitfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit, sowie eine hohe Beständigkeit gegenüber mechanischen Belastungen.
Kunststoffe sind in der Regel leicht, sie können thermisch geformt werden und sie haben gute isolierende Eigenschaften.
Keramikwerkstoffe finden vorwiegend in der Elektrotechnik Anwendung, da sie sehr gute elektrische Isolationseigenschaften besitzen und hohe Temperaturen widerstehen können.
Halbzeuge sind vorgefertigte Materialien, die bereits eine bestimmte Form wie Platten, Stäbe oder Rohre haben, die in der Fertigung weiterverarbeitet werden.
Man kann Werkstoffe nach ihrer Herkunft in drei Kategorien einteilen: natürliche Werkstoffe, synthetische Werkstoffe und halbsynthetische Werkstoffe.
Die Kristallstruktur eines metallischen Werkstoffs hat einen großen Einfluss auf seine mechanischen Eigenschaften wie Festigkeit, Verformbarkeit und Härte.
Ein Beispiel für einen natürlichen Werkstoff ist Holz. Es ist leicht, lässt sich gut bearbeiten und hat eine warme, natürliche Optik.
Kristalline Werkstoffe haben eine geordnete, sich wiederholende atomare Struktur, während amorphe Werkstoffe eine ungeordnete, nicht wiederholende atomare Struktur haben. Dies führt zu unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften.