外表面
由於成分偏聚和表面吸附的作用，往往導致表面成分與體內不一。這些均將導致表面原子間結合鍵與晶體內部並不相等。故表面原子就會偏離其正常的平衡位置，並影響到鄰近的幾層原子，造成表層的點陣畸變，使它們的能量比內部原子高，這幾層高能量的原子層稱為表面。晶體表面單位面積自由能的增加稱為表面能 \(\gamma\;(J/m^2)\) 。
表面能與晶體表面原子排列致密程度有關，原子密排的表面具有最小的表面能。若以原子密排面做表面時，晶體的能量最低、最穩定，所以自由晶體暴露在外的表面通常是低表面能的原子密排晶面。
晶界和亞晶界
屬於同一固相但位相不同的晶粒之間的界面稱為晶界，它是一種內界面；而每個晶粒有時又由若干個位向稍有差異的亞晶粒所組成，相鄰亞晶粒間的界面稱為亞晶界。
1. 小角度晶界的結構
a. 對稱傾斜晶界
對稱傾斜晶界可看作把晶界兩側晶體互相傾斜的結果。由於相鄰兩晶粒的位相差 \(\theta\) 角很小，其晶界可看成由一列平行的刃型位錯所構成，位錯的間距 \(D\) 與伯氏矢量 \(b\) 之間的關系為：
b. 不對稱傾斜晶界
如果對稱傾斜晶界的界面繞 \(x\) 軸轉了一個角度 \(\phi\) ，此時兩晶粒之間的位相差仍為 \(\theta\) 角，但此時晶界的界面對於兩個晶粒是不對成的，因此，稱為不對稱傾斜晶界。
c. 扭轉晶界
它可看成是兩部分晶體繞某一軸在一個共同的晶面上相對扭轉一個 \(\theta\) 角所構成的，扭轉軸垂直於這一共同的晶面。
2. 大角度晶界的結構
多晶體材料中各晶粒之間的晶界通常為大角度晶界。
在二維正方點陣中，當兩個相鄰晶粒的位向差為 37° 時，若設想兩晶粒的點陣彼此通過晶界向對方延伸，其中一些原子將出現有規律的相互重合。由於這些原子重合位置所組成比原來晶體點陣大的新點陣，通常稱為重合位置點陣。
3. 晶界能
晶界能定義為形成單位面積界面時，系統的自由能變化 \((\frac{dF}{dA})\) ，它等於界面區單位面積的能量減去無界面時該區單位面積的能量。
4. 晶界的特性
(1) 晶界處點陣畸變大，存在着晶界能。因此，晶粒的長大和晶界的平直化都能減少晶界面積，從而降低晶界的總能量，這是一個自發過程。然面晶粒的長大和晶界的平直化均需通過原子的擴散來實現，因此，隨着溫度升高和保溫時間的增長，均有利於這兩過程的進行。
(2) 晶界處原子排列不規則，因此在常溫下晶界的存在會對位錯的運動起阻礙作用，致使塑性變形抗力提高，宏觀表現為晶界較晶內具有較高的強度和硬度。晶粒愈細，材料的強度愈高，這就是細晶強化；而高溫下則相反，因高溫下晶界存在一定的粘滯性，易使相鄰晶粒產生相對滑動。
(3) 晶界處原子偏離平衡位置，具有較高的動能，並且晶界處存在較多的缺陷如空穴、雜質原子和位錯等，故晶界處原子的擴散速度比在晶內快得多。
(4) 在固態相變過程中，由於晶界能量較高且原子活動能力較大，所以新相易於在晶界處優先形核。顯然，原始晶粒愈細，晶界愈多，則新相形核率也相應愈高。
(5) 由於成分偏析和內吸附現象，特別是晶界富集雜質原子情況下，往往晶界熔點較低，故在加熱過程中，因溫度過高將引起晶界熔化和氧化，導致“過熱”現象產生。
(6) 由於晶界能量較高、原子處於不穩定狀態，以及晶界富集雜質原子的緣故．與晶內相比，晶界的腐蝕速度一般較快。這就是用腐蝕劑顯示全相樣品組織的依據，也是某些金屬材料在使用中發生晶間腐蝕破壞的原因。
孿晶界
孿晶是指兩個晶體沿一個公共晶面構成晶面對稱的位向關系，這兩個幾個題就稱為“孿晶”，此公共晶面就稱孿晶面。
孿晶界可分為兩類，即共格孿晶界和非共格孿晶界。
共格孿晶界：在孿晶面上的原子同時位於兩個晶體點陣的結點上，為兩個晶體所共有，屬於自然的完全匹配，是無畸變的完全共格晶面，因此它的界面能很低。
非共格孿晶界：孿晶界上只有部分原子為兩部分晶體所共有，因而原子錯排較嚴重，這種孿晶界的能量相對較高。
相界
具有不同結構的兩相之間的分界面稱為“相界”。
共格相界：所謂“共格”是指界面上的原子同時位於兩相晶格的結點上，即兩相的晶格是彼此銜接的，界面上的原子為兩者共有。
半共格相界：若兩相鄰晶體在相界面處的晶面間距相差較大，則在相界面上不可能做到完全的一一對應，於是在界面上將產生一些位錯，以降低界面的彈性應變能。
非共格相界：當兩相在相界面處的原子排列相差很大時，只能形成非共格界面。這種相界與大角度晶界類似，可看成是由原子不規則排列很薄的過渡層構成的。