2.金属的晶体、晶粒与金属的亚微观缺陷是何关系？

在显微镜下能看到的若干金属晶粒的切面，是由多个位向排列相似的小晶体（称之为晶胞）所组成的基团的切面，晶胞是亚微观的，在光学显微镜下，只能看到诸晶胞基团之间的边界，即晶粒间界。所以，金属的晶粒不是最小的结晶体。各晶粒的排列位向也不相同，或者说也有差异，所以金属不可避免地存在亚微观缺陷，可分为四类缺陷：点缺陷（空位）、线缺陷（刃型位错，螺型位错）、面缺陷（表面能较高）、堆垛层错和孪晶界。

多晶体金属的缺陷，极大地降低了金属的强度，实测纯铁晶须（ф0.0001～0.05μm）常温拉伸强度σ_b为13 GPa。金属材料的强度比理论强度低2～3个数量级，皆因多晶体存在的亚微观缺陷。人们已经能实现单晶硅接近理论强度。但是，铸态金属经过锻轧冷加工之后，使位错密度由10⁴～10⁸/cm²增到10¹²/cm²，反而使强度上升，推断是由于位错互扰阻止了形变的原因。此外，金属晶体内存在原子空位及其他位错，可减少原子扩散所需的激活能，使金属易于相变；在一定条件下，位错缺陷又阻碍相变。