缺陷與擴散
置換型固溶體（substitutional solid solution）
這是形成固溶體的兩種方式中比較直觀的一種。想像一個西洋棋盤，每個格子上都放著一顆紅子；現在把幾顆紅子換成藍子，並讓它們留在完全相同的格子上。藍子在規則的棋盤格上置換了紅子。在置換型固溶體中，溶質原子做的正是這件事——它們直接取代晶格位置上的母原子，坐在原本母原子會坐的地方。
要做得好，客體原子必須是母原子相當好的替身——大小、結構與化學性質都相近。這正是休姆-羅瑟里法則所明確規定的：大略來說，兩者的原子半徑差距要在約 15% 以內、兩種純金屬應具有相同的晶體結構、電負度與價數也要接近。當這些條件全部滿足時，如銅與鎳（半徑分別為 0.128 與 0.125 nm，皆為 FCC），兩元素就能在 0 到 100% 的整個範圍完全互溶。
置換型固溶體是大多數工程合金的骨幹。黃銅是鋅置換進銅；青銅是錫進銅；不鏽鋼與超合金中的鎳與鉻，則以置換方式坐在鐵或鎳的晶格中。由於置換原子的尺寸略有不同，它會在自身周圍造成局部應變場，而正是這股應變釘住了滑動的差排、強化了金屬——這個機制就稱為固溶強化。
彈殼黃銅由 70 wt% 銅與 30 wt% 鋅組成。鋅原子（半徑 0.133 nm）在 FCC 晶格上置換銅原子（0.128 nm）；由於只大了約 4%，它們能輕鬆嵌入並保持溶解，使這種合金比純銅更強、也更好加工。
鋅置換銅——尺寸相近的匹配，造就了既強又有延性的黃銅。
尺寸與結構相近只是容許高溶解度，並不保證高溶解度。銀與金幾乎是完美的匹配、能完全互溶，但即使是良好的匹配，若電負度差異夠大而傾向形成化合物，溶解度仍可能受限。
又称
另见