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　　工業生產與科學技術的迅速發展，使金屬材料獲得廣泛的應用。這是因為金屬材料具有優良的機械性能(強度、硬度、塑性)、物理性能(導電、導熱、導磁等)、化學性能(耐腐蝕、抗氧化等)及工藝性能(鑄造性、焊接性、冷熱加工等)。隨著原子能技術、火箭技術、噴氣技術、宇航技術、骯海技術、化學及無線電等技術的廣泛應用，對金屬材料的各種性能要求更高，往往要求金屬與合金具有高杭震強度，耐高溫和耐低溫，耐熱沖擊，彈性模量不隨溫度改變等。而這些性能與材料的金相組織結構是緊密地聯系在一起的。
　　很早以前，人們就采用各種方法來研究金屬與合金的性質、性能與組織之間的內在聯系，以便找到保證金屬與合金材料的質量和制造新型合金的方法，但只有在顯微鏡問世以后，人們才具備了對金屬材料深入研究的條件。在放大幾百倍甚至上萬倍的顯微鏡下，觀察金屬材料的內部組織，即金相組織結構，發現了金屬的宏觀性能與金相組織形態的密切關系，使得金相組織分析法成為最基本、最重要、應用亦最廣泛的研究方法之一。所以在任何機械制造、冶金企業及與之相應的研究機關、理工科高等院校等都設有金相檢驗室或金相研究室，利用各種金相顯微鏡從事大量的、復雜的、精細的金相組織研究工作。
　　金相研究的主要工具是金相顯微鏡。絕大多數的金相研究要靠金相顯微鏡這個觀察裝置才能實現，所以，凡是專門用來觀察、研究金屬組織結構的光學顯微鏡就稱為金相顯微鏡。