金属的使用性能与金属的微观组织——金相，密切相关。 
金相分析：分析金属的微观组织，判断其金相形态； 
材料力学和热学性能分析 
用力学和热学分析来判定材料的使用强度。 
材料的力学性能：拉伸强度、弯曲强度、断裂伸长率； 
材料的热学性能：TG、DSC、DMA、TMA； 
材料失效分析 
探寻材料断裂、变质的原因 
材料的断裂失效分析：例如，无论金属或高分子材料，在存放和使用中产生裂纹乃至断裂，其造成失效的原因是复杂的，通过科学的分析方法可以找到原因，以此避免类似问题出现； 
材料的变质失效分析：变质可能是材料断裂的一个原因，但变质还包含材料的变色、失去功能、产生沉淀或分相等事故； 
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