四大強化機制一直是材料科學基礎的重點考察知識，大傢常常會搞混各種強化之間的區別和聯系，比如沉淀強化、彌散強化、第二相強化傻傻分不清，所以學姐就給大傢帶來瞭四大強化機制的詳細解析。
在介紹四大強化機制之前，我們先要搞清楚何謂強化？
四個字，提高強度！
強度，是指材料對塑性變形和斷裂的抗力，也就是說不管是何種方法，我們的目的是為瞭去提高材料的強度，而且最主要的體現在對塑性變形的抗力，換句話說，就是使位錯的滑移更為困難，知道瞭這一點，我們就抓住瞭強化深層次的原因，接下來跟緊學姐的思路，我們一起拿下四大強化！
強化方式一：固溶強化
名詞解釋：將合金元素溶入基體相中形成固溶體，由於兩者原子半徑的差異及晶格改變造成晶格畸變，晶格畸變增大瞭位錯運動的阻力，使滑移難以進行，合金固溶體的強度、硬度升高。這種通過溶入某種溶質原子來形成固溶體使金屬強化的現象稱為固溶強化。
強化機制：一般形成固溶體之後，變形時的臨界切應力高於純金屬。
對於置換式的溶質原子，溶質原子和溶劑原子的尺寸差別會引起晶格畸變，同時產生一內應力場，位錯在內應力場運動時會受到阻力。對於間隙式的溶質原子，溶質原子溶入固溶體間隙中的溶質原子造成晶格畸變，晶格畸變增大瞭位錯運動的阻力。所以不管是置換型還是間隙型，其強化的原因都是增大瞭位錯在晶體內部運動的阻力。
總結一下，固溶強化的原理大致有三點：
a) 溶入的溶質原子對位錯滑移有阻礙作用；
b) 溶質原子與位錯發生化學交互作用；
c) 溶質應力場對位錯滑移的阻礙作用。
強化方式二：第二相強化
名詞解釋：通過各種手段使第二相質點彌散分佈，可以阻礙合金內部的位錯運動，從而提高屈服強度和抗拉強度。
強化機制：
從第二相的來源來看，分為彌散強化及沉淀強化，彌散強化是通過外來引入第二相顆粒，然後增加彌散相的相對量或者在相對量不變的情況下細化彌散相的相對尺寸來提高材料的強度，一般通過粉末燒結或內氧化獲得第二相。沉淀強化是指從母相中析出的第二相顆粒彌散分佈在基體中阻礙位錯運動從而強化，一般通過相變熱處理獲得第二相。
從第二相的類型來看，有兩種強化機制，當第二相顆粒不可變形時，位錯掃過滑移面時會發生嚴重彎曲，彎曲嚴重時，會使位錯兩端相遇，異號位錯會抵消，位錯繼續向前運動而留下一個位錯環，由於使位錯發生彎曲是一個位錯伸長的過程，因而能量很高，位錯運動困難，合金被強化。當第二相顆粒可變形時，位錯切過顆粒周圍是一個能量升高的過程，位錯掃過該顆粒是一個克服阻力做功的過程，位錯滑移困難，合金被強化。
強化方法：合金化，即加入合金元素。
強化方式三：形變強化
名詞解釋：金屬經冷塑性變形後，其強度和硬度上升，塑性和韌性下降，這種現象稱為形變強化。
強化機制：隨著金屬變形量的增大，在晶粒內部位錯密度升高，位錯在滑移過程中產生大量的割階和扭折；位錯之間發生反應，生成大量的固位位錯，大量位錯纏結形成亞晶界，阻礙位錯的運動；先發生塑性變形的晶粒要受到周圍晶粒的制約，晶粒間的變形是一個協調變形的過程，使變形的阻力增大。
強化方法：通常采用冷變形（擠壓、滾壓、噴丸等）的方法進行強化。
強化方式四：細晶強化
名詞解釋：晶粒越細小，晶界總長度越長，對位錯滑移的阻礙越大，材料的屈服強度越高。晶粒細化導致晶界的增加，位錯的滑移受阻，因此提高瞭材料的強度。細化晶粒可以同時提高強度，改善鋼的韌塑性，是一種較好的強化材料的方法。
強化機制：晶界上的原子排列十分混亂，位錯滑移不能超過晶界，而在晶界處發生塞積，晶粒細化後，晶界面積增加，對位錯的滑移作用增加。合金的晶粒越細小，內部晶粒和晶界的數目就越多。細晶強化利用晶界上原子排列的不規則性、原子能量高的這一特點，對材料進行強化。
強化方法：細化晶粒的方法主要有：結晶過程中增加過冷度，變質處理，振動及攪拌的方法增加形核率細化晶粒。冷變形金屬通過控制變形度、退火溫度來細化晶粒。通過正火、退火的熱處理方法細化晶粒；在鋼中加入強碳化物物形成元素等。
