超结构也称超点阵,是有序固溶体结构的通称。在通常的无序固溶体中,晶胞内各个座位是等同的(严格来说,是统计地等同),各组元的原子以完全杂乱的方式来占据各个座位;当固溶体有序化后,晶胞中的各个座位变得不等同了,不同组元的原子分别优先占有特定的座位。这样就导致原来等同的平行原子平面变得不等同了,有序固溶体的多(或单)晶衍射图样中出现一些原先所没有的线(或斑点),通称为超结构线(或斑点)。在有序化过程中(见有序-无序相变),这些超结构线(或斑点)的强度逐渐增大,而且愈来愈明锐。当完全有序实现以后,晶体的结构类型就发生变化,有时甚至点阵类型也发生变化。
许多固溶体在低温时会成为有序固溶体,此时异类原子趋于相邻,这种相称为超点阵或超结构。只有在理想
配比成分并具有简单金属晶体结构的理想单晶体中,才有可能得到完全有序的排列状态。实际上,由于晶体中存在各种缺陷和晶界,因此绝大多数情况下,不可能存在完全有序的状态。当固溶体成分不在理想配比值时,有序化程度还要减小,进行有序化的温度也比理想成分低,此外,有序化还伴随其它性质(如硬度、导电率)的变化。当异类原子的作用力很强时,发生无序的临界温度Tc可以高于材料的熔点。具有这种特性的合金就很象化合物。当作用力不太强时,一个有序固溶体到了某一临界温度就有可能成为无序固溶体,即使其成分对应于象化合物那样的理想配比值。许多典型的合金相在温度升高时会发生这种变化。