由兩種或多種化學組分構(gòu)成的固溶體或化合物形式的材料或物質(zhì)。
　　合金，是由兩種或兩種以上的金屬與非金屬經(jīng)一定方法所合成的具有金屬特性的物質(zhì)。一般通過熔合成均勻液體和凝固而得。根據(jù)組成元素的數(shù)目，可分為二元合金、三元合金和多元合金。中國是世界上最早研究和生產(chǎn)合金的國家之一，在商朝（距今3000多年前）青銅（銅錫合金）工藝就已非常發(fā)達；公元前6世紀左右（春秋晚期）已鍛打（還進行過熱處理）出鋒利的劍(鋼制品)。
　　概述
　　定義
　　我們常將兩種或兩種以上的金屬（或金屬與非金屬）熔合而成具有金屬特性的物質(zhì)叫做合金。但合金可能只含有一種金屬元素，如鋼。（鋼，是對含碳量質(zhì)量百分比介于0.02%至2.04%之間的鐵合金的統(tǒng)稱）
　　這里我們需要注意，盡管常見是合金一般是混合物，但是合金可以是純凈物，例如金屬互化物
　　合金的生成常會改善元素單質(zhì)的性質(zhì)，例如，鋼的強度大于其主要組成元素鐵。合金的物理性質(zhì)，例如密度、反應性、楊氏模量、導電性和導熱性可能與合金的組成元素尚有類似之處，但是合金的抗拉強度和抗剪強度卻通常與組成元素的性質(zhì)有很大不同。這是由于合金與單質(zhì)中的原子排列有很大差異。
　　少量的某種元素可能會對合金的性質(zhì)造成很大的影響。例如，鐵磁性合金中的雜質(zhì)會使合金的性質(zhì)發(fā)生變化。
　　不同于純凈金屬的是，多數(shù)合金沒有固定的熔點，溫度處在熔化溫度范圍間時，混合物為固液并存狀態(tài)。因此可以說，合金的熔點比組分金屬低。參見低共熔混合物。
補充
　　常見的合金中，黃銅是由銅和鋅的合金；青銅是錫和銅的合金，用于雕象、裝飾品和教堂鐘。一些國家的貨幣都會使用合金（如鎳合金）。
　　合金的分類及通性
　　合金的分類
　　根據(jù)合金中含量較大的主要金屬的名稱而分類稱作某某合金,如銅含量高的為銅合金,其性能主要保持銅的性能。　
　　根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，合金主要類型是：
　　(1)混合物合金（共熔混合物），當液態(tài)合金凝固時，構(gòu)成合金的各組分分別結(jié)晶而成的合金，如焊錫、鉍鎘合金等；
　　(2)固熔體合金，當液態(tài)合金凝固時形成固溶體的合金，如金銀合金等；
　　(3)金屬互化物合金，各組分相互形成化合物的合金，如銅、鋅組成的黃銅（β-黃銅、γ-黃銅和ε-黃銅）等。
　　合金的許多性能優(yōu)于純金屬，故在應用材料中大多使用合金(參看鐵合金、不銹鋼)。
合金的通性
　　各類型合金都有以下通性：
　　(1)多數(shù)合金熔點低于其組分中任一種組成金屬的熔點；
　　(2)硬度一般比其組分中任一金屬的硬度大；（特例：鈉鉀合金是液態(tài)的，用于原子反應堆里的導熱劑）
　　(3)合金的導電性和導熱性低于任一組分金屬。利用合金的這一特性，可以制造高電阻和高熱阻材料。還可制造有特殊性能的材料。
　　(4)有的抗腐蝕能力強(如不銹鋼)如在鐵中摻入15%鉻和9%鎳得到一種耐腐蝕的不銹鋼，適用于化學工業(yè)
　　2.常見合金
　　球墨鑄鐵、錳鋼、不銹鋼、黃銅、青銅、白銅、焊錫、硬鋁、18K黃金、18K白金。
　　幾種新型合金
　　隨著科技的發(fā)展，新型合金的種類日益增多，這里介紹主要的幾種。
（1）輕質(zhì)合金
　　鋁鋰合金具有高比強度（斷裂強度/密度）、高比剛度且相對密度小的特點，如用作現(xiàn)代飛機蒙皮材料，一架大型客機可減輕重量50 kg。以波音747為例，每減輕1 kg，一年可獲利2 000美元。鈦合金比鋼輕、耐腐蝕、無磁性、強度高，是用于航空和艦艇的理想材料。
（2）儲氫合金
　　由于石油和煤炭的儲量有限，而且在使用過程中會帶來環(huán)境污染等問題，尤其是20世紀70年代全球石油危機，使氫能作為新的清潔燃料成為研究熱點。在氫能利用過程中，氫的儲運是重要環(huán)節(jié)。1969年荷蘭飛利浦公司研制出LaNi5儲氫合金，具有大量的可逆地吸收、釋放氫氣的性質(zhì)，其合金氫化物LaNi5H6中氫的密度與液態(tài)氫相當，約為氫氣密度的1 000倍。
　　儲氫合金是由兩種特定金屬構(gòu)成的合金，其中一種可以大量吸氫，形成穩(wěn)定的氫化物，而另一種金屬雖然與氫的親和力小，但氫很容易在其中移動。Mg、Ca、Ti、Zr、Y和La等屬于第一種金屬，F(xiàn)e、Co、Ni、Cr、Cu和Zn等屬于第二種金屬。前者控制儲氫量，后者控制釋放氫的可逆性。通過兩者合理配制，調(diào)節(jié)合金的吸放氫性能，制得在室溫下能夠可逆吸放氫的較理想的儲氫材料。
（3）超耐熱合金
　　鎳鈷合金能耐1 200 ℃的高溫，可用于噴氣飛機和燃氣輪機的構(gòu)件。鎳鈷鐵非磁性耐熱合金在1 200 ℃時仍具有高強度、韌性好的特點，可用于航天飛機的部件和原子反應堆的控制棒等。尋找符合耐高溫、可長時間運行（10 000 h以上）、耐腐蝕、高強度等要求的合金材料，仍是今后研究的方向。
（4）形狀記憶合金
　　它們具有高彈性、金屬橡膠性能、高強度等特點，在較低溫度下受力發(fā)生塑性變形后，經(jīng)過加熱，又恢復到受熱前的形狀。如Ni-Ti、Ag-Cd、Cu-Cd、Cu-Al-Ni、Cu-Al-Zn等合金，可用于調(diào)節(jié)裝置的彈性元件（如離合器、節(jié)流閥、控溫元素等）、熱引擎材料、醫(yī)療材料（牙齒矯正材料）等。
　　形狀記憶效應來源于一種熱彈性馬氏體相變。一般的馬氏體相變作為鋼的淬火強化的方法，就是把鋼加熱到某個臨界溫度以上保溫一段時間，然后迅速冷卻，例如直接插入冷水中（稱為淬火），這時鋼轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N馬氏體的結(jié)構(gòu)，并使鋼硬化。后來，在某些合金中發(fā)現(xiàn)了不同于上述的另一種所謂熱彈性馬氏體相變，熱彈性馬氏體一旦產(chǎn)生便可以隨著溫度降低繼續(xù)長大。相反，當溫度回升時，長大的馬氏體又可以縮小，直至恢復到原來的狀態(tài)，即馬氏體隨著溫度的變化可以可逆地長大或縮小。熱彈性馬氏體相變時隨之伴有形狀的變化。
　　新型金屬功能材料除上述幾類以外，還有能降低噪音的減振合金；具有替代、增強和修復人體器官和組織的生物醫(yī)學材料；具有在材料或結(jié)構(gòu)中植入傳感器、信號處理器、通信與控制器及執(zhí)行器，使材料或結(jié)構(gòu)具有自診斷、自適應，甚至損傷自愈合等智能功能與生命特征的智能材料等。