O primeiro precipitado que se forma, com a maior rapidez, é apenas a estrutura que logo é substituída por uma fase mais estável. Por sua vez, esta fase estável pode ainda ser substituída por outra e, deste modo, a energia livre do sistema diminui segundo degraus, passando por uma série de estados metaestáveis no caminho para o equilíbrio. Isto foi estudado minuciosamente no endurecimento por envelhecimento de ligas de alumínio (Al)-cobre (Cu). Primeiro, os átomos de cobre congregam-se em pequenos aglomerados (“clusters”), chamados zonas de Guinier-Preston (zonas de G.P), ou GP-[1](1) , com larguras de menos de 100 átomos, nos planos {100} (veja Capítulo 4, Índices Cristalográficos) da solução sólida final rica em alumínio. Esses aglomerados crescem um pouco e, então, assumem uma estrutura ordenada, sendo então chamados agora de GP-[2]. Ambos os tipos podem ser observados por meio de técnicas de difração de raios X. Com o passar do tempo e a subseqüente difusão de átomos de cobre, as zonas crescem e se tornam partículas. As partículas de precipitado passam então através de duas fases de transição (representadas por 
e 
), antes da formação da fase de equilíbrio 
. A fase 
é uma forma do composto intermetálico 
, cuja estrutura cristalina é coerente e contínua em relação à da fase matriz. A fase de equilíbrio do 
(fase 
) é maciça e incoerente com a matriz. A dureza máxima está associada com o máximo do GP-[2], que é muito pequena para ser visível ao microscópio ótico. A Figura 16.r é uma representação esquemática dos estágios metaestáveis do processo de formação da fase precipitada para uma liga de alumínio-cobre.
Figura 16.r – Evolução da estrutura de uma solução supersaturada de cobre (Cu) numa matriz de alumínio (Al).