【摘要】：可以认为，沉浸在由自由电子形成的海洋里的排列有序的金属原子，形成了金属材料的基本晶体结构。除金属单质以外，为达到不同的使用要求，金属材料的晶体结构中均有一定量的异类原子或化合物存在，同时还存在一些晶体缺陷，但仍保持基本的排列有序性。此外，金属材料微观结构可能由于原子间距和排列方式的不同而存在多种晶体结构，即多相结构，且不同相之间存在相界。
除了在极端工艺条件下合成的具有特定物理性能的非晶功能材料，以及少数控制生长条件获得的单晶体、双晶体等结构以外，绝大多数的金属材料都具有多晶体结构。晶体结构具有均匀性、对称性特点，以及具有由此形成的物理性能、力学性能等在不同取向的差异性即各向异性。金属原子之间通过金属键彼此连接在一起，原子的最外层电子则处于自由移动状态。在外界电磁场的作用下，自由电子的运动将变得具有方向性，且宏观体现出金属材料的导电性和导磁性。可以认为，沉浸在由自由电子形成的海洋里的排列有序的金属原子，形成了金属材料的基本晶体结构。除金属单质以外，为达到不同的使用要求，金属材料的晶体结构中均有一定量的异类原子或化合物存在，同时还存在一些晶体缺陷，但仍保持基本的排列有序性。这种保持基本排列有序性的晶体结构即是晶粒，而不同晶粒之间存在晶界。根据相邻晶粒之间排列取向夹角大小，又划分为大角晶界和小角晶界。数量庞大的晶粒结合在一起即形成常用的金属材料。此外，金属材料微观结构可能由于原子间距和排列方式的不同而存在多种晶体结构，即多相结构，且不同相之间存在相界。晶粒特征、晶界结构、相结构的多样性，形成了金属材料微观组织的多样性，由此产生包括物理和力学性能在内的金属材料的多种宏观性能的差异性。(www.xing528.com)
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