Els materials metàl·lics amb característiques metàl·liques solen estar formats per dos o més elements metàl·lics o l'addició a base de metall d'altres elements no metàl·lics mitjançant processos d'aliatge (fusió, aliatge mecànic, sinterització, deposició de vapor, etc.) s'anomenen aliatges. Però l'aliatge només pot contenir un element metàl·lic, com ara l'acer. (L'acer és el terme general per als ferroaliatges amb un contingut de carboni entre el 0,02% i el 2,00% en massa)
Aquí hem de tenir en compte que l'aliatge no és una barreja conceptual general, ni tan sols una substància pura, com ara un aliatge compost intermetàl·lic monofàsic. Els elements d'aliatge afegits poden formar solucions sòlides, compostos i produir reaccions endotèrmiques o exotèrmiques, canviant així el metall. La naturalesa de la matriu.
La formació d'aliatges sovint millora les propietats dels elements elementals. Per exemple, la resistència de l'acer és més gran que la del seu element constituent principal, el ferro. Les propietats físiques de l'aliatge, com ara la densitat, la reactivitat, el mòdul de Young', la conductivitat elèctrica i la conductivitat tèrmica, poden ser similars als elements constitutius de l'aliatge, però la resistència a la tracció i la resistència a tall de l'aliatge. solen estar relacionades amb les propietats dels elements constitutius. amb grans diferències. Això es deu al fet que la disposició dels àtoms en l'aliatge i l'element és molt diferent.
Una petita quantitat d'un determinat element pot tenir una gran influència en les propietats de l'aliatge. Per exemple, les impureses dels aliatges ferromagnètics poden canviar les propietats de l'aliatge.
A diferència dels metalls purs, la majoria dels aliatges no tenen un punt de fusió fix. Quan la temperatura es troba dins del rang de temperatura de fusió, la mescla es troba en un estat de coexistència de sòlid i líquid. Per tant, es pot dir que el punt de fusió de l'aliatge és inferior al del metall component. Veure mescla eutèctica. Entre els aliatges comuns, el llautó és un aliatge de coure i zinc; El bronze és un aliatge d'estany i coure, utilitzat per a estàtues, ornaments i campanes d'església. Algunes monedes utilitzen aliatges (com ara aliatges de níquel).