Quase todas os materiais que utilizamos no nosso cotidiano são metaestáveis, isto é, encontram-se longe do equilíbrio termodinâmico (veja Capítulo 9, Estruturas Longe do Equilíbrio, e Capítulo 10, Termodinâmica). Esse é o caso, por exemplo, de todos os aços.
O controle para a obtenção de uma microestrutura é feito pelo controle da velocidade de sua formação e pelo controle da dissolução de outras microestruturas desejadas. Para facilitar, daqui para adiante quando falarmos em estrutura, estaremos nos referindo a microestrutura do material (1).
O uso de substâncias que funcionam como agentes nucleantes é um exemplo de atividade industrial comum para controle da estrutura. As nuvens podem ser borrifadas com finos cristais de iodeto de prata (AgI) para nuclear cristais de gelo e produzir chuva; pequenas quantidades de níquel (Ni) podem acelerar a transformação de grafita (C) em diamante artificial (em pressões e temperaturas elevadas). Utilizações industriais destas técnicas possibilitam que se obtenham grãos muito pequenos em materiais policristalinos pela adição de agentes nucleantes ao líquido fundido. Por exemplo, o carbeto (2) de titânio (TiC) é utilizado na solidificação do alumínio (Al); o carbeto de alumínio (
) é utilizado no magnésio e o carbeto de tungstênio (WC) com o aço. A obtenção de vitrocerâmicas, que são materiais obtidos pela cristalização controlada de vidros, ocorre pela adição de 
(3) como um agente nucleante na composição do vidro. Quando a peça de vidro já conformada é submetida a tratamento térmico, as partículas de 
funcionam como núcleos, onde a cristalização do vidro ocorrerá. Como o material foi fundido com o vidro, ele estará distribuído por toda a peça e a cristalização do vidro será completa.
Figura 16.a – Formação de linha central de contração numa peça de fundição de um metal puro.