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一、基本概念
（一）固溶限
对合金系统而言在某一特定温度，溶质原子可溶在溶剂内而形成固溶体的最大浓度；此浓度称固溶限或溶解度。添加之溶质浓度超过此固溶限，结果会形成另一种固溶体或形成具有不同成分的化合物。
（二）相
相可定义为合金系统中一均质的成份，它具有均一物理和化学特性。每一种纯材料或金属均可视为一个相，因此它可能是固体、液体、气体中的一种。
当水和冰出现在同一容器中，二个分开相共存；它们在物理性上一个具有固体相，另一个以液相呈现，但均有相同化学成分。同时，当一物质以二个或更多形形式存在时（例如：同时具有FCC和BCC结构），这些结构中的每一个物体均是一分开相，因为它们个别物理特性不同。
（三）显微结构
在金属合金中显微结构系以出现相的种类、个数，它们的比例以及它们分布或排列的方式来决定其材料特性。合金的显微结构视许多变量如合金元素种类的不同，它们的浓度以及合金热处理条件（包括温度、在此温度的加热时间，冷却至室温的冷速）而定。
（四）相平衡（Phase Equilibria）
在合金系统中，若在某一特殊温度、压力和成分组合下，其合金系统自由能于最小值，则系统系在平衡状态下。此意谓着该合金系统的特性不会随时间而变，亦即该系统是稳定的。
相平衡（phase equilibrium）通常用于描述，合金系统存在多个相之平衡关系。相平衡是反应一系统之相特性随时间而不变。
自由能的考虑以及相图提供有关特殊系统平衡特性的讯息，但是这些考虑及相图并未指出获得新平衡状态所需的时间周期。平衡状态通常是无法完全达到的，此因为达到平衡的速率是相当缓慢的；如此的系统可说是处于非平衡或准安定（metastable）状态。
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