在合金中，在一定的外部约束条件作用下达到平衡时，系统内会划分为一个或多个成分、结构和性质均匀的区域，这个区域称为相。
合金可以根据其所含相的数目来分类。如果合金仅由一个相组成，则称为单相合金；如果由两个或两个以上的不同相所组成，则称为多相合金。两相之间的界面称相界，在相界处有物理性质或化学性质或两者兼有的突变。研究金属与合金中相的组织形成、变化及其对性能影响的实验科学称为金相学。
虽然在各种合金中的组成相是多种多样的，但可以归纳为固溶体和中间相两种基本类型。
1.固溶体
大多数的工程合金在液态时，溶质原子溶入溶剂呈均一的液相，即呈液体溶液。许多这类合金在转变为固态时，仍然保持着溶剂结构的均匀性，也就是在固态下仍保留着溶解度，这类相称为固溶体。
固溶体的晶体结构虽然与溶剂相同，但因溶质原子的溶入，或是置换了溶剂结构中的一部分原子形成置换固溶体，如图10.1-6所示；或是处于溶剂结构的间隙位置形成间隙固溶体；有些固溶体甚至同时兼有两种方式。由于溶质原子与溶剂原子尺寸的不同，这就会引起点阵常数的改变，导致点阵畸变，这些都会使性能发生变化，如强度升高、电导率降低等。
所有金属在固态都能固溶一些溶质原子，但它们的溶解度是不相同的。例如镍和铜以任何比例都可互溶，称为无限溶解；而锌在铜中的溶解度则是有限的。此外，溶解度还随温度而改变，多数是随温度的降低而减小。析出的过饱和组元（溶质）往往不以纯组元的形式析出，而多数是以富含溶质的化合物（中间相）或另一固溶体形式析出，称为沉淀。
图10.1-6 形成置换固溶体时的点阵畸变(www.xing528.com)
2.中间相
两组元A和B组成合金时，除了形成以A为基或以B为基的固溶体外，还可形成晶体结构不同于该两组元的新相，通常称为中间相。中间相的类型很多，分类也不一致，主要特点为：
1）大多按一定或大致一定的原子比结合起来，可用化学分子式来表示。
2）具有不同于组分元素的另一种晶体结构，组元原子各占一定的点阵位置，呈有序排列，如图10.1-7所示。
3）性能不同于组元，往往有明显改变，但一般仍保留金属特性。
图10.1-7 硼化铁Fe4B2的晶格
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