多晶

把一顆單晶打碎成無數顆微小晶體，把它們的取向打亂，再緊密地堆在一起、填滿空間、不留縫隙，這就是多晶。你手邊幾乎每一件金屬（一支湯匙、一枚硬幣、一片車身鈑金）都是多晶：由數百萬顆微小晶體（稱為晶粒）組成的鑲嵌，每顆晶粒有著相同的原子圖案，卻各自朝著不同方向。想像同一款花色的地磚，卻以隨機角度鋪設。

每顆晶粒都是一小顆單晶；兩顆晶粒相遇之處，它們的圖案對不上，原子便坐落在一道薄薄的、無序的接縫裡，這道縫叫做晶界，就像兩塊以不同角度鋪設的地磚之間那道參差的接合。晶粒尺寸從奈米到毫米不等。因為晶粒朝向四面八方，整塊材料平均下來在各方向的性質幾乎相同（大致等向），儘管每一顆晶粒本身都是異向的。

晶界是金屬行為的核心。它們阻擋差排的移動，所以細晶金屬比粗晶金屬更強，這就是霍爾-佩奇效應，冶金學中最常用的招數之一。晶界也給原子提供了容易擴散的通道，以及裂縫或腐蝕起頭的地方。提醒：把晶粒變小，通常能在室溫下強化金屬，但在高溫下，大量晶界卻可能讓晶粒互相滑動、反而使它變弱，好處並非放諸四海皆準。