Металеві матеріали з металевими характеристиками, які зазвичай утворюються процесами сплаву (плавлення, механічне сплавлення, спікання, осадження з парової фази тощо) двох або більше металевих елементів або інших неметалічних елементів на основі металу, називаються сплавами. Однак сплави можуть містити лише один металевий елемент, наприклад сталь. (Сталь — це загальний термін для феросплавів із вмістом вуглецю від 0.02 до 2.00 відсотків за масою)
Тут слід зазначити, що сплав не є сумішшю в загальному понятті або навіть чистою речовиною, як, наприклад, однофазний металевий інтерметалічний сплав. Додані елементи сплаву можуть утворювати тверді розчини, сполуки та генерувати ендотермічні або екзотермічні реакції, таким чином змінюючи властивості металевої матриці.
Утворення сплаву часто покращує властивості елементів елемента, наприклад, міцність сталі більша, ніж у її основного складового елемента — заліза. Фізичні властивості сплаву, такі як щільність, реакційна здатність, модуль Юнга, провідність і теплопровідність, можуть бути подібними до властивостей складових елементів сплаву, але міцність на розрив і міцність на зсув сплаву зазвичай сильно відрізняються від складових елементів. Це пояснюється великою різницею між розташуванням атомів у сплавах і в простих речовинах.
Невелика кількість якогось елемента може мати великий вплив на властивості сплаву. Наприклад, домішки в феромагнітних сплавах можуть змінювати властивості сплавів.
На відміну від чистих металів, більшість сплавів не мають фіксованої температури плавлення. Коли температура знаходиться в межах температур плавлення, суміш перебуває у стані співіснування твердої та рідини. Тому можна сказати, що температура плавлення сплаву нижча, ніж у складових металів. Дивіться евтектична суміш. Серед поширених сплавів латунь — сплав міді і цинку; Бронза — це сплав олова та міді, який використовується для статуй, прикрас і церковних дзвонів. Сплави (наприклад, сплави нікелю) використовуються у валютах деяких країн.
