一般的に用いられる力学試驗の多くは，試驗片全体の変形は均一であるという前提で機械的特性を測定している.し力かし，一般的な金属材料は，多数の小さな結晶粒の集合体で形成される多結晶金属材料であり，巨視的な一様単軸引張を負荷しても個々の結晶粒は多軸負荷状態となるため，変形は不均一に生じる.例えば，Zhang and Tongらは，結晶粒成長させたAl-Mg合金に対して結晶粒レベルで不均一変形計測を行い，結晶粒内で大きな不均一変形が生じている結果を報告している.また，彼らは，変形の進行で結晶粒の回転·不均一変形が起こることによって，結晶粒界が変形·調整されているというを導いている.このように，金属材料の機械的特性を本質的に理解するには，巨視的視点で得た知見のみでは不十分であり，微小領域における不均一変形を理解したうえで議論する必要がある.
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