آلياژسازي مكانيكي طبق تعريف، فرآيندي است كه در آن مخلوط پودر فلزات، آلياژها و يا ذرات اكسيدي با هم آسيا مي­شوند. اين روش، تكنيك ساده و مفيدي براي تشكيل و توليد فازهاي تعادلي و غير تعادلي است. مهمترين مزيت آلياژسازي مكانيكي توليد آلياژهاي جديد است كه به روشهاي ديگر نمي توان آنها را توليد كرد.
آلياژسازي مکانيکي يک روش توليد پودر در حالت جامد بوده و شامل  جوش خوردن و شکست متوالي ذرات پودر مواد اوليه در يک آسياب گلوله اي با انرژي بالا مي باشد.  اين فرايند اولين بار توسط بنجامين و همکارانش دراواخر دهه  1960 معرفي شد. آنها اين روش را به منظور توليد سوپر آلياژهاي پايه نيکلي استحکام يافته با ذرات اکسيدي (ODS) سوپر آلياژ هاي پايه نيکلي و آهني براي کاربرد در صنعت هوايي توسعه دادند.
براي اولين بار در سال 1976 ميلادي، از تکنيک آسيا کاري گلوله اي  براي توليد ذرات کامپوزيتي استفاده شد. در اين مورد هدف آن بود که ذرات تقويت کننده در درون ساختار زمينه به طور کاملا يکنواخت پخش شوند[
از آن به بعد تحقيقات گسترده اي براي ساخت مواد پيشرفته مهندسي و نانو کامپوزيت ها با استفاده از روش فوق انجام شده است..
اين فرايند همچنين براي توليد مواد نانو کريستال قابل کاربرد است. علت کاهش دانه در فرايند آلياژسازي مکانيکي تغيير فرم پلاستيک شديد ذرات پودر ذکر شده است.