Studium
Smartphone-Displays, die nicht zerkratzen, Flugzeugteile, die leicht und trotzdem stabil sind, Implantate, die der Körper annimmt, oder Batterien, die länger halten: Hinter diesen Fortschritten stecken neue Werkstoffe. Im Studium Materialwissenschaft lernst Du, wie Metalle, Keramiken, Kunststoffe, Glas und Verbundwerkstoffe aufgebaut sind, welche Eigenschaften sie haben und wie Du sie für neue Anwendungen entwickelst, herstellst und prüfst. Du verbindest Physik, Chemie und Ingenieurwissenschaften. Im Unterschied zu Chemie, die sich mit Stoffen und Reaktionen beschäftigt, und zu Maschinenbau, der Maschinen und Bauteile konstruiert, steht hier der Werkstoff selbst im Mittelpunkt: Aufbau, Eigenschaften, Verarbeitung und Prüfung. Materialwissenschaft ist ein grundständiger Bachelor-Studiengang (B.Sc. oder B.Eng.), der an zahlreichen Universitäten und Fachhochschulen angeboten wird. Je nach Hochschule heißt er auch Werkstofftechnik, Materialwissenschaft und Werkstofftechnik, Werkstoffwissenschaft, Materials Science oder Material- und Werkstofftechnik. Universitäten betonen oft die Naturwissenschaften, Fachhochschulen stärker die Anwendung.
Das Bachelorstudium dauert in der Regel sechs bis sieben Semester. An Universitäten ist es stärker grundlagen- und forschungsorientiert, an Fachhochschulen praxisnäher, oft mit Praxissemester und Laborprojekten. Auch duale Varianten mit einem Partnerunternehmen sind möglich.
In den ersten Semestern lernst Du die Grundlagen: Mathematik, Physik, Chemie, Mechanik und Thermodynamik sowie Grundlagen der Informatik. Danach beschäftigst Du Dich mit dem Aufbau von Werkstoffen, also wie Atome und Kristalle angeordnet sind und wie sich das auf Festigkeit, Leitfähigkeit oder Härte auswirkt. Du lernst die großen Werkstoffgruppen kennen: Metalle und Legierungen, Keramiken und Gläser, Polymere und Kunststoffe sowie Verbundwerkstoffe und Halbleiter. Dazu kommen Werkstoffprüfung, Mikroskopie und Analytik, Fertigungs- und Verarbeitungsverfahren, Korrosion und Oberflächentechnik sowie Simulation und Modellierung.
Später kannst Du Schwerpunkte setzen, zum Beispiel Metallische Werkstoffe, Polymere, Nanomaterialien, Energie- und Batteriematerialien, Biomaterialien oder Leichtbau. In Praktika, Laboren und Projekten stellst Du Proben her, untersuchst sie unter dem Mikroskop und prüfst ihre Eigenschaften. Auch Nachhaltigkeit und Recycling von Werkstoffen sowie digitale Methoden wie Datenanalyse und künstliche Intelligenz gewinnen an Bedeutung. Das Studium endet mit der Bachelorarbeit, oft in einem Labor oder in Zusammenarbeit mit einem Unternehmen.
Du musst nicht schon alles mitbringen: Soft und Hard Skills kannst Du im Laufe des Studiums und Deines Berufslebens aufbauen und immer weiter ausbauen.
Für das Studium brauchst Du in der Regel das Abitur oder die Fachhochschulreife. An Fachhochschulen reicht oft die Fachhochschulreife, an Universitäten wird meist das Abitur verlangt. In einigen Bundesländern ist der Zugang auch mit abgeschlossener Berufsausbildung und Berufserfahrung möglich, zum Beispiel nach einer Ausbildung als Werkstoffprüfer:in oder Chemielaborant:in. Viele Studiengänge sind zulassungsfrei, manche haben einen Numerus clausus oder ein Auswahlverfahren. Gute Kenntnisse in Mathematik, Physik und Chemie helfen Dir enorm. Ein Praktikum vor dem Studium ist selten Pflicht, kann aber helfen, Labor und Industrie kennenzulernen. Duale Studiengänge setzen einen Vertrag mit einem Partnerunternehmen voraus. Informiere Dich bitte direkt bei der Hochschule über aktuelle Voraussetzungen, Fristen und Bewerbungswege.
Werkstoffe werden in fast jeder technischen Branche gebraucht. Typische Arbeitgeber sind Unternehmen der Automobil- und Luftfahrtindustrie, des Maschinen- und Anlagenbaus, der Elektro- und Halbleiterindustrie, der Medizintechnik, der Chemie- und Kunststoffindustrie, der Energiebranche, der Metall- und Stahlindustrie sowie Prüf- und Analyselabore, Forschungsinstitute und Hochschulen.
Du kannst zum Beispiel in der Werkstoffentwicklung neue Materialien erforschen, in der Qualitätssicherung und Werkstoffprüfung Bauteile untersuchen, in der Produktion und Fertigung Verfahren verbessern, im Schadensfall Ursachen analysieren, in Forschung und Entwicklung an neuen Technologien arbeiten oder im technischen Vertrieb und in der Beratung Kund:innen unterstützen. Mit Erfahrung kannst Du Labore, Entwicklungsteams oder Abteilungen leiten.
Die Perspektiven sind gut, weil Fachkräfte für Zukunftsthemen wie Elektromobilität, Batterien, Leichtbau, Wasserstoff, Recycling und Medizintechnik gesucht werden. Als Weiterbildung kommen zum Beispiel Fortbildungen in Qualitätsmanagement, Schadensanalyse, Simulation, Datenanalyse, Projektmanagement oder Schweißtechnik sowie ein Master und eine Promotion in Frage.
Nach dem Bachelor kannst Du Dich vertiefen oder breiter aufstellen. Mögliche Studiengänge sind zum Beispiel:
Ein Master erleichtert Dir den Weg in Forschung und Entwicklung, in Leitungsfunktionen und in eine mögliche Promotion.
Das Gehalt hängt von Branche, Unternehmensgröße, Region und Deinem Abschluss ab. Als Berufseinsteiger:in kannst Du etwa mit 3.800 bis 4.800 Euro brutto im Monat rechnen, in Industrie und tarifgebundenen Großunternehmen eher im oberen Bereich. Mit Erfahrung, Spezialisierung oder Führungsverantwortung sind später etwa 5.000 bis 7.000 Euro brutto im Monat und mehr möglich. Das sind eigene Schätzungen, die je nach Unternehmen, Branche und Region deutlich abweichen können.
Wenn Du noch überlegst, ob Materialwissenschaft zu Dir passt, schau Dir diese Alternativen an:
Ohne neue Werkstoffe gäbe es keine leistungsstarken Batterien, keine Leichtbau-Flugzeuge und keine modernen Implantate. Das Studium verbindet Physik, Chemie und Technik und führt Dich in ein Feld, in dem Du an Lösungen für Energie, Mobilität und Gesundheit mitarbeitest. Wenn Du gern experimentierst, Dinge auf den Grund gehst und Technik von Grund auf verstehen willst, kann dieses Studium genau das Richtige für Dich sein. Finde jetzt heraus, welche Stärken Du mitbringst.
