美国晶体学家Martin Julian Buerger（1903—1986年）基于原子最近邻和次近邻配位结构的变化，将晶体结构变化的相变分为重建型的（reconstructive）和位移型的（displacive）。图9.1示意了重建型和位移型相变。

图9.1　重建型和位移型相变示意图（引自Kingery，2010）

1.重建型

在重建型相变过程中，物相结构的化学键断裂并重建，结果形成一种与重建前不同的新结构。物质在固、液和气三种状态间的转变属重建型。从原子配位数角度看，有以下三种情形。

（1）最近邻配位数有变化，原来配位多面体中的化学键被破坏而重建。相变前后的晶胞大小、对称性和内能呈明显的不连续变化。比如：CaCO3在450℃时从文石型转变成方解石型，Ca2+的最近邻配位数从9变为6。由于断键所需活化能高，故相变速率小。

（2）伸展式相变，也叫膨胀型、调整型。在温度、压强的作用下，晶体沿某一方向伸展或压缩，原子有少量位移，最近邻配位数有变化。但破坏的键不是很多，转变较快。比如，CsCl型结构在［111］方向上发生伸展和垂直于该方向的压缩而转变成NaCl型结构。该过程中，原子的配位数从8变为6。γ-Fe升温至1392℃时，沿［001］方向压缩或沿［110］方向伸展，可转变为α-Fe。(www.daowen.com)

（3）最近邻配位数不变，次近邻配位数变化。原来配位多面体中的化学键也被破坏并重建。比如闪锌矿与纤锌矿间的转变，转变前后原子的最近邻配位数都是4。在图3.36中，水平方向的β-石英、β-鳞石英、β-方石英和熔体间的转变属于该类型。

2.位移型

位移型相变过程中，物相的化学键不断裂，但弱键（如分子间的结合键、范德瓦尔斯键）有断裂和重建。相变过程中，某些原子的移动和最近邻化学键的畸变引起次近邻或更远配位原子数目的改变。通常，这种相变发生较快。图3.36中，石英竖直方向的转变，如α与β-石英的转变为位移型转变。α与β-石英间的转变仅是质点在位置上稍有移动、键角有所改变而已。钢铁材料中的马氏体相变属于位移型，如图9.2所示。

图9.2　马氏体相变示意图（引自陆佩文，1991）

（a）转变前的俯视图；（b）转变后的俯视图

重建型相变，如物质气-液-固态间的转变属于扩散型。位移型的马氏体相变属于非扩散型。