晶粒（grain）

在一個大房間裡鋪地磚，卻讓好幾個人各自從不同角落開始鋪，每個人都把自己的磚排得整整齊齊。兩個人的磚拼在一起的地方，行列對不上，就出現一道看得見的接縫。金屬凝固時也是這樣：晶體從熔液中許多個別的點開始生長，每一團都是排列完美卻各自傾斜某個隨機角度的區域，一直長到彼此相撞為止。每一個這樣有序的區域就是一個晶粒——較大的多晶固體中的一塊單晶區域。

一個晶粒內部，原子坐落在單一、不中斷的晶格上，取向一致——它就是一顆小小的單晶。一個晶粒與取向不同的鄰居相遇的表面就是晶界，一層原子錯位的薄區（磁磚拼塊之間的接縫）。一般工程金屬是由極大量晶粒構成的多晶體：一個晶粒 30 微米的 1 公分鋼立方塊，裡面約有 10^10 個晶粒。晶粒通常肉眼看不見，但在拋光浸蝕後於顯微鏡下清晰可見，因為晶界被浸蝕得較快，顯現為暗色線條。

晶粒是顯微組織的基本單元，它們的大小、形狀與取向支配了材料的許多行為。晶粒越小，金屬通常越強，因為有更多晶界面積可阻擋差排運動（霍爾-佩奇 Hall-Petch 效應）。一個誠實的提醒：晶粒不等於晶體的單位晶胞。單位晶胞是晶格微小的重複盒子（不到一奈米）；晶粒則是巨觀的一塊，往往數十微米，內含數十億個共享同一取向的單位晶胞。