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（1）材料顯微組織結構的方向性：包括晶粒形態各向異性，望遠鏡低倍組織的方向性，晶體學擇尤取向，材料宏觀性能的方向性等多種方向性，應予以分別分析和表征；

（顯微鏡2）材放大鏡料顯微組織結構的多尺度性：原子與分子層次，位錯等晶體缺陷層次，晶粒顯微組織層次，細觀組織層次，宏觀組織層次等；

（3）材料顯微組織結構的不均勻性：實際顯微組織常常存在幾何形態學上的不均勻性，化學成分的不均勻性，微觀性能（如顯微硬度、局部電化學位）的不均勻性等；

（4）材料顯微組織結構非定量研究的局限性：雖然顯微組織的定性研究有時尚可滿足材料工程的需求，但材料科學分析研究總是還需要對顯微組織幾何形態的科學進行定量測定以及對所得定量分析結果的進行誤差分析（隨機誤差、系統誤差、粗差）；

（5）材料顯微組織結構的多變性：化學組成改變，外界因素及時間變化引起相變和組織演變等均可能導致材料顯微組織結構變化，從而，除需要對靜態顯微組織形態進行定性、定量分析外，應注意是否存在對固態相變過程、顯微組織演變動力學和演變機理研究的必要；

（6）材料顯微組織結構可能具有的分形（fractal）特性和特定金相觀測可能存在的分辨率依賴特性：可能導致其顯微組織定量分析結果強烈依賴於圖像分辨率，當進行材料斷口表面組織形態進行定量分天文望遠鏡析以及對顯微組織數字圖像文件進行存儲和處理時更應注意這一點；

（7）材料顯微組織結構截面或投影觀測的局限性等等。鑄鐵片狀石墨及珠光體三維結構金相顯微鏡的深蝕觀測已表明該類局限性極易導致人們對截面圖像或投影圖像的錯誤解讀。