同步辐射光源是真空中相对论性粒子在曲线轨道上运动时发射出的一种高能电磁波，具备高亮度、高精度、宽频谱、窄脉冲及强穿透等优异特性，是开展物质微观结构原位、动态、无损和可视化研究的首选精密探针。为充分利用先进光源实现材料缺陷演化及损伤机制的准定量观测，兼容于先进光源成像的原位加载机构的研制为力学工作者和材料科学家提供了前所未有的机遇，进而能够建立基于材料表面/亚表面和内部微观结构特征的更加准确的服役寿命模型和更为完善的强度评价模型。本书在总结了著者近年来基于同步辐射成像技术研究铝合金焊接头和钛合金增材制件缺陷行为成果的基础上完成的，也是著者团队围绕“实验方法+仿真模拟+理论模型”等三个科学目标的系统性总结。