通过形成两种或两种以上的相以提高材料强度的方法。合理控制各相的大小、形状、数量以及自身特性，可以得到很好的整体特性。
原理
大量的体积很小的分散相，在微观结构中阻碍了位错的运动，因此提高了材料的强度。在简单的分散相强化材料中，只有两相。强而硬的一相被引入到强度低但延展性较好的另一相中。强度低的这一相，通常是连续的，被称作基底（matrix）；强度高的一相被称作分散相（dispersed phase）。
需要注意的是，在金相图中，连续的部分就是连续相，不连续的就是分散相。因此强而硬的相也可以作为连续相，这时强度低的一相就是分散相。但这起不到分散相强化的作用。分散相强化的关键就在于要使强度低、延展性好的一相包裹住大量小颗粒的强而硬的第二相。
应用
在大部分合金中，分散相强化是通过相转变过程完成的。如共晶反应（eutectic reaction），是固溶转变，一种液相降低到某一温度时同时转变成两种固相。这个反应在铸铁和许多铝合金中比较重要。另一个是共析反应（eutectoid reaction），一种固相降低到某一温度时同时转变成另两种不同的固相。
要得到好的分散相强化效果，就要合理控制分散相。
1. 基底应是强度低的、可延展的；分散相应是硬的、强度高的
2. 硬的分散相应是不连续的；强度低的基底应是连续的
3. 分散相应是尽可能体积小、数量大
4. 分散相应是球状的，而非针状或带有棱边的
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