Struktur mikro adalah cara suatu material berkumpul dalam skala yang sangat kecil. Struktur mikro suatu objek tidak terlihat oleh mata telanjang, meskipun pola yang ada pada tingkat mikroskopis dapat mereplikasi pada tingkat yang lebih besar. Tingkat yang lebih besar ini adalah tingkat makroskopik; itu akan memberi pengamat kesan dasar dari desain material yang mendasarinya. Struktur mikro objek menentukan sebagian besar sifat fisiknya. Ada empat kategori utama yang bahan jatuh ke dalam berdasarkan struktur mikro mereka: keramik, logam, polimer dan komposit.
Struktur fisik material akan tampak berubah tergantung pada seberapa dekat Anda melihatnya. Ketika sebuah benda dipegang sejauh lengan, itu terlihat berbeda dari jika jaraknya selebar tangan dari wajah seseorang. Hal yang sama berlaku ketika suatu objek diamati di bawah mikroskop. Untuk membuat definisi standar tentang struktur mikro, kekuatan perbesaran yang digunakan untuk melihatnya tidak lebih dari 25x.
Ketika struktur diamati pada kekuatan yang lebih tinggi atau lebih rendah, itu terlihat berbeda. Struktur lain yang dapat diamati ini, terutama yang lebih kecil, dapat memiliki dampak signifikan pada properti objek. Alih-alih memperluas definisi struktur mikro, elemen-elemen yang membentuk struktur mikro diubah untuk mengakomodasi perbedaan dalam struktur yang mendasarinya.
Sebagai contoh, adalah mungkin untuk melihat dunia makroskopik. Jika sistem jalan raya adalah item yang diamati, jalan akan menjadi mikrostruktur. Jalan yang berbeda terbuat dari bahan yang berbeda dan, oleh karena itu, memiliki sifat yang berbeda. Dengan demikian, jalan dipecah menjadi beberapa jenis jalan.
Umumnya, struktur mikro diamati dengan mengambil irisan setipis kertas dari objek dan meletakkannya di bawah mikroskop. Irisan ini sangat tipis sehingga cahaya menyinarinya dan menyoroti struktur di bawahnya. Tergantung pada bahan yang diamati, metode lain dapat digunakan seperti mikroskop elektron atau sinar-x.
Dengan melihat bahan yang ada dan dengan mengamati cara mereka berinteraksi, adalah mungkin untuk memprediksi cara suatu bahan akan bertindak pada tingkat makroskopik. Bahan-bahan tertentu memiliki sifat-sifat tertentu, jadi ketika mereka hadir, mereka meneruskan sifat-sifat itu ke bahan secara keseluruhan. Struktur dasarnya juga menunjukkan bagaimana suatu bahan akan bertindak. Misalnya, bahan di mana strukturnya diatur dalam pelat panjang yang tidak saling terkait mungkin rentan terhadap patah atau bengkok.
Sifat-sifat ini datang bersama-sama untuk memberikan materi klasifikasi yang luas. Kelas-kelas ini memberi tahu sifat dasar suatu material tanpa perlu mengamati struktur sebenarnya. Tiga di antaranya—keramik, logam, dan polimer—adalah kumpulan murni dari jenis struktur tertentu. Keempat, komposit, adalah campuran dari tiga jenis dasar.