Твердий розчин. Сплави цієї групи утворюються елементами, які взаємно розчинні яку рідкому, так і в твердому стані. Твердим розчином називається однорідне кристалічне тіло, в якому в гратку основного металу-розчинника входять атоми речовини, що розчиняються. Твердий розчин, як і чистий метал, мають одну кристалічну гратку. Атоми розчиненого металу можуть розміщуватися у вузлах загальної гратки чи між ними. У міжатомному просторі знаходиться вуглець та інші елементи. Розчинність у твердому стані може бути обмеженою і необмеженою. Тверді розчини, наприклад, утворюють системи нікель-хром, нікель-мідь тощо.
Хімічні сполуки — особливий характер металевого зв"язку у сплавах призводить до утворення хімічних сполук, що мають змінний склад. Характерною особливістю металевого хімічного з"єднання є утворення металевої гратки, що відрізняється від граток твірних елементів, і суттєва зміна всіх властивостей. Під час вивчення процесів, що відбуваються в металах і сплавах, їх перетворення, користуються такими поняттями: фаза, система, компонент.
Фазою називається однорідна за хімічним складом і кристалічною будовою частина системи, відокремлена від інших її частин поверхнею розподілу.
Система — це сукупність фаз, які знаходяться у рівновазі за визначених умов.
Компонентами називаються речовини, які утворюють систему. Ними можуть бути елементи (метали, неметали) чи стійкі хімічні сполуки.