自然界中物质的存在状态有三种：气态、液态、固态（此处指一般物质，未包括“第四态”等离子体）。固体又可分为两种存在形式：晶体和非晶体。晶体是经过结晶过程而形成的具有规则的几何外形的固体；晶体中原子或分子在空间按一定规律周期性重复的排列。
从液态转变为固态的过程首先要成核，然后生长，这个过程叫晶粒的成核长大。晶粒内分子、原子都是有规则地排列的，所以一个晶粒就是单晶。多个晶粒，每个晶粒的大小和形状不同，而且取向也是凌乱的，没有明显的外形，也不表现各向异性，是多晶。[1]
晶体是经过结晶过程而形成的具有规则的几何外形的固体；晶体中原子或分子在空间按一定规律周期性重复的排列。
非晶是无规则排列，无周期无对称特征，原子排列无序，没有一定的晶格常数，描叙结构特点的只有径向分布函数，这是个统计的量。我们不知道具体确定的晶格常数，但可以知道面间距的统计分布情况。非晶有很多诱人的特性，因为它的应力应变曲线很特别。前面说了，从液态到到固态有个成核长大的过程，若不让它成核，直接到固态，得到非晶，这需要很快的冷却速度。所以研究一方面致力提高冷却速度，一方面在不断寻找新的合金配方，因为不同的合金配方有不同的非晶形成能力，通常有Tg参数表征，叫玻璃化温度。非晶没有晶粒，也就没有晶界一说。也有人曾跟我说过非晶可以看成有晶界组成。那么另一方面，让若它成核，不让它长大，就成了纳米晶。
一般大家讲的衍射仪就是多晶衍射仪，需要的样品是多晶体。主要用于鉴定多相样品中的物相，以及定量相分析应力以及晶粒大小，有些多晶衍射仪上还配一些附件如织构仪，用于测量织构，高/低温台，用于测量样品在不同温度下的物相变化，这是一种原位测量。也有小角散射台，应力附件，微区分析等。
单晶衍射仪的作用主要是测单晶样品的结构，对于已知结构可以进行精修，对于未知结构可以鉴定结构。
多晶衍射用于物相鉴定的原理与单晶衍射仪不同，它主要依据的是一个称为PDF文件的物相数据库，通过查找这个库中与样品衍射谱相同的物相来鉴定某个物相是否存在，因此，鉴定的必须是已知物相。这个库的来源主要通过单晶衍射来鉴定结构，如果没有这个数据库，多晶衍射一般就不能进行物相的鉴定。当然也可以进行指标化，但困难多了。[2]
多晶体材料在制备、合成及加工等工艺过程形成择优取向，即各晶粒的取向朝一个或几个特定方向偏聚的现像，这种组织状态称为织构。如材料经拉拔、轧制、挤压、旋压等压力加工后，由于塑性变形中晶粒方位转动、变形而形成形变织构；退火后又产生不同冷加工状态的退火织构（或再结晶织构）：铸造材料具有某些晶向垂直于模壁的组织特点，电镀、真空蒸镀、溅射等方法制备的薄膜材料也表现出特殊的择优取向。不仅金属、在陶瓷、天然岩石、天然和人造纤维材料中都存在织构，所以说择优取向在多晶材料中几乎是无所不在的。