晶粒成長（grain growth）

晶界要付出能量——它們是紊亂的接縫，材料寧可少一些。所以只要你把細晶金屬保持在夠熱、讓原子能挪動的溫度，晶粒就會慢慢粗化：大晶粒吃掉小晶粒，晶界總面積縮小，平均晶粒尺寸長大。這就是晶粒成長，是顯微組織藉由減少晶界來降低能量的方式，就像泡沫中的肥皂泡合併，大泡脹大、小泡消失。

機制是曲率驅動的晶界遷移。彎曲的晶界傾向朝它的曲率中心移動（原子從收縮的一側跳到生長的一側），所以曲率較尖的小晶粒收縮消失，大晶粒則長大。對理想的正常晶粒成長，平均直徑大致遵循拋物線律，D^2 - D0^2 = k t，其中 k 隨溫度陡升（阿瑞尼士因子），所以越熱時晶粒粗化得越快。有時只有少數晶粒異常長大、其餘維持細小——這是異常晶粒成長，或稱二次再結晶。

晶粒成長之所以重要，是因為粗晶通常較弱（又是霍爾-佩奇）並可能毀掉韌性，所以它是要控制的對象：焊接或熱處理時過熱會使晶粒粗化、性質變差。人們刻意用細的第二相顆粒釘扎晶界（齊納釘扎，Zener pinning）或用溶質拖曳來對抗它，也刻意在需要大晶粒時加以利用（變壓器鋼的戈斯織構就是靠受控的異常成長長出來的）。一個誠實的區分：晶粒成長不是再結晶。再結晶用以無應變的新晶粒取代變形組織，由儲存的變形能驅動；晶粒成長則是已經無應變的晶粒較慢的粗化，只由晶界能驅動。