金相分析是一种研究金属材料内部组织结构的方法，它通过金相显微镜等工具对金属和合金进行一系列处理，如切割、研磨、腐蚀和染色，然后观察和分析材料的微观结构。这些结构特征包括晶粒大小、形状、取向，以及相的种类、分布和形态等。金相分析能够揭示材料内部的晶粒形态、相分布、夹杂物、孔隙、析出物、变形特征等，这些微观结构信息对评估材料的机械性能、物理性能和化学性能至关重要。
金相分析在材料科学领域有着广泛的应用，包括材料设计、质量控制、失效分析等。通过金相分析，工程师和科研人员可以了解材料的内部结构特征，为材料的制备、加工和性能优化提供重要参考。定量金相学原理的应用使得通过二维金相试样的测量和计算，可以确定合金组织的三维空间形貌，并建立合金成分、组织和性能之间的定量关系。
金相分析的基本步骤通常包括取样、镶嵌、磨光、抛光和腐蚀，之后利用金相显微镜进行观察和分析。随着技术的发展，计算机图像分析系统在金相分析中的应用越来越广泛，它能够提高分析的精度和速度，使得金相分析成为一种高效的技术手段