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微結構分析是人們通過光學顯微鏡（OM）、掃描電子顯微鏡（SEM）、透視電子顯微鏡（TEM）、X射線衍射儀（XRD）等分析儀器來研究金屬材料、復合材料、各種新材料等的顯微組織大小、形態、分布、數量和性質的一種方法。顯微組織是指如晶粒、包含物、夾雜物以及相變產物等特征組織。利用這種方法來考查如合金元素、成分變化及其與顯微組織變化的關系：冷熱加工過程對組織引入的變化規律；應用金相檢驗還可對產品進行質量控制和產品檢驗以及失效分析等。故材料微觀結構檢查是材料質量管控的關鍵環節。