โครงสร้างจุลภาคเป็นวิธีที่วัสดุมารวมกันในระดับที่เล็กมาก โครงสร้างจุลภาคของวัตถุไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าถึงแม้ว่ารูปแบบที่ปรากฎในระดับจุลภาคอาจทำซ้ำในระดับที่ใหญ่ขึ้น ระดับที่ใหญ่กว่านี้คือระดับมหภาค มันจะให้ผู้สังเกตเห็นความประทับใจพื้นฐานของการออกแบบพื้นฐานของวัสดุ โครงสร้างจุลภาคของวัตถุเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติทางกายภาพส่วนใหญ่ มีสี่ประเภทหลักที่วัสดุตกอยู่บนพื้นฐานของโครงสร้างจุลภาคของพวกเขาคือเซรามิก, โลหะ, พอลิเมอร์และคอมโพสิต
โครงสร้างทางกายภาพของวัสดุจะมีการเปลี่ยนแปลงโดยขึ้นอยู่กับว่าคุณมองมันใกล้แค่ไหน เมื่อวัตถุถูกยึดไว้ที่ความยาวของแขนมันจะดูแตกต่างกว่าถ้ามันเป็นความกว้างของมือออกไปจากใบหน้าของบุคคล สิ่งเดียวกันนี้เป็นจริงเมื่อตรวจพบวัตถุภายใต้กล้องจุลทรรศน์ เพื่อสร้างนิยามมาตรฐานของโครงสร้างจุลภาคพลังของการขยายที่ใช้ในการดูไม่เกิน 25x
เมื่อสังเกตโครงสร้างที่กำลังสูงขึ้นหรือต่ำลงมันก็ดูต่างกัน โครงสร้างที่สังเกตได้อื่น ๆ เหล่านี้โดยเฉพาะโครงสร้างขนาดเล็กอาจมีผลกระทบอย่างมากต่อคุณสมบัติของวัตถุ แทนที่จะขยายความหมายของโครงสร้างจุลภาคองค์ประกอบที่ประกอบขึ้นเป็นโครงสร้างจุลภาคจะถูกเปลี่ยนเพื่อรองรับความแตกต่างในโครงสร้างพื้นฐาน
ตัวอย่างเช่นมันเป็นไปได้ที่จะมองไปที่โลกมหภาค หากระบบทางหลวงเป็นสิ่งที่สังเกตได้ถนนจะเป็นโครงสร้างทางจุลภาค ถนนที่แตกต่างกันทำจากวัสดุที่แตกต่างกันดังนั้นจึงมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน ดังนั้นถนนจึงถูกแบ่งออกเป็นประเภทของถนน
โดยทั่วไปแล้วโครงสร้างจุลภาคจะถูกสังเกตได้โดยนำวัตถุที่เป็นแผ่นบาง ๆ มาวางไว้ใต้กล้องจุลทรรศน์ ชิ้นส่วนเหล่านี้บางเบาจนแสงส่องผ่านพวกมันและเน้นโครงสร้างพื้นฐาน วิธีการอื่นอาจใช้เช่นกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนหรือรังสีเอกซ์
ด้วยการมองเห็นวัสดุที่มีอยู่และโดยการสังเกตวิธีที่มันมีปฏิสัมพันธ์มันเป็นไปได้ที่จะทำนายว่าวัสดุจะทำหน้าที่อย่างไรในระดับมหภาค วัสดุบางอย่างมีคุณสมบัติบางอย่างดังนั้นเมื่อมีอยู่พวกเขาจะส่งผ่านคุณสมบัติเหล่านั้นไปยังวัสดุโดยรวม โครงสร้างพื้นฐานของพวกเขายังแสดงให้เห็นว่าวัสดุจะทำหน้าที่อย่างไร ตัวอย่างเช่นวัสดุที่มีการจัดโครงสร้างในแผ่นที่ไม่ประสานยาวอาจมีแนวโน้มที่จะแตกหักหรืองอ
คุณสมบัติเหล่านี้มารวมกันเพื่อจัดหมวดหมู่วัสดุอย่างกว้างขวาง คลาสเหล่านี้บอกคุณสมบัติพื้นฐานของวัสดุโดยไม่จำเป็นต้องสังเกตโครงสร้างที่แท้จริง สามของพวกเขา - เซรามิก, โลหะและพอลิเมอ - เป็นคอลเลกชันบริสุทธิ์ของประเภทของโครงสร้างที่เฉพาะเจาะจง คอมโพสิตมาเป็นส่วนผสมของสามชนิดพื้นฐาน
