Arbeitsgebiet, das sich mit der Untersuchung des Gefügeaufbaus von Metallen und Legierungen sowie aufgebrachten Schichten und Schichtsystemen befasst. Der Gefügeaufbau wird festgestellt, indem das zu untersuchende Werkstück an geeigneter Stelle zerschnitten und die Schnittstelle durch Schleifen und Polieren geglättet wird. Die Oberfläche solcher Metallschliffe kann zunächst in diesem Zustand auf grobe Fehlstellen ohne oder mit Vergrößerung durch Lupe oder Mikroskop betrachtet werden. Meist wird jedoch der Schliff mit einer der zahlreichen hierfür entwickelten Säure- oder Salzlösungen angeätzt, um das Kristallgefüge hervortreten zu lassen und um auf diese Weise die Kornflächen und -grenzen, Legierungstypen, fein verteilte Einlagerungen von Carbiden, Oxiden, Sulfiden und anderen Bestandteilen oder Verunreinigungen in Schichtsystemen sowie die Art ihrer Verteilung im Kristallgefüge zu erkennen. Zur Betrachtung bedient man sich der Metallmikroskope, die bei künstlicher Beleuchtung mit Auflicht arbeiten, also den vom Objekt reflektierten Lichtstrahl durch das Objektiv in das Okular leiten. Meist genügen Vergrößerungen bis zu etwa 500fach, für besondere Untersuchungen stehen jedoch Mikroskope mit einem Auflösungsvermögen bis zu 1500fach oder Elektronenmikroskope mit bis zu 50 000facher Auflösung zur Verfügung (DIN 50600).