在冶金科學(xué)中遇到的材料通常是結(jié)晶態(tài)的.熔體、氣態(tài)和最
近才出現(xiàn)的非晶材料(過(guò)冷的、凍結(jié)了的熔體)都只是作為極限
情況探討.我們從假定各種物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)為已知出發(fā).它可以借
助熟知的X射線方法測(cè)定,并通過(guò)原子位置、對(duì)稱性、單胞等進(jìn)行
晶體學(xué)描述.(也可以對(duì)非結(jié)品物質(zhì)進(jìn)行結(jié)構(gòu)描述,但是原子的排
布不象晶體中那樣嚴(yán)格.)象在引論中所說(shuō)的那樣,塊狀金屬一般
不是由一個(gè)晶體組成,而是由很多晶體“顆粒”組成,換句話說(shuō),
它具有顯微結(jié)構(gòu).各晶粒的位向不同,有時(shí)晶體結(jié)構(gòu)和成份也不同.
對(duì)于前一種情況,系統(tǒng)被稱為是均勻的,對(duì)習(xí);后一種悄況,稱為是
不均勻的.后者的每一組成物本身還是均勻的,稱為“相”.它們
中每一個(gè)的晶體結(jié)構(gòu)、成份、體積分?jǐn)?shù)都可以變化,以使系統(tǒng)在平
衡’F有最小的自由燴.這里所定義的各相按一級(jí)相變互相轉(zhuǎn)變(一
級(jí)相變從熱力學(xué)上定義為燴對(duì)溫度的微商出現(xiàn)不連續(xù)),例如熔化
這樣,我們就把顯微結(jié)構(gòu)定義為金屬中存在的所有非熱力學(xué)
平衡的點(diǎn)陣缺陷(根據(jù)類型、數(shù)量、分布、尺寸和形狀來(lái)說(shuō)的).
有些點(diǎn)陣缺陷是熱力學(xué)平衡的,所以不屬一于上述定義的顯微
結(jié)構(gòu)的范圍,雖然它們表現(xiàn)為對(duì)理想晶體的偏離.這些就是零維
缺陷,也就是點(diǎn)缺陷,例如點(diǎn)陣空位;