Усто́йчивость диспе́рсных систе́м, постоянство распределения частиц дисперсной фазы по размерам или массе и их числа в единице объёма дисперсионной среды. Наиболее сложна в научном аспекте и важна в практическом отношении проблема устойчивости аэрозолей и жидких лиофобных высокодисперсных систем (золей, латексов, микроэмульсий).

Различают седиментационную и агрегативную устойчивость дисперсных систем. Седиментационно устойчивы микрогетерогенные (коллоидные) системы с жидкой и газовой дисперсионной средой, в которых броуновское движение частиц препятствует их оседанию; грубодисперсные системы с одинаковой плотностью составляющих их фаз; системы, седиментацией в которых можно пренебречь из-за высокой вязкости среды или её желатинизации. В агрегативно устойчивых дисперсных системах непосредственные контакты между отдельными частицами не возникают, они свободно и независимо друг от друга перемещаются в объёме дисперсионной среды. При нарушении агрегативной устойчивости частицы, сближаясь в процессе броуновского движения, соединяются необратимо или скорость их агрегации становится значительно больше скорости дезагрегации. Между твёрдыми частицами возникают непосредственные точечные контакты, которые затем могут превратиться в фазовые (когезионные) контакты, а соприкосновение капель и пузырьков может привести к их слиянию (коалесценции) и сокращению суммарной площади межфазной поверхности. Для таких систем потеря агрегативной устойчивости означает также последующую потерю седимeнтационной устойчивости. В изначально агрегативно устойчивых системах соотношение размеров частиц может со временем изменяться вследствие изотермической перегонки (молекулярного переноса) вещества дисперсной фазы от мелких частиц к более крупным (эффект Кельвина).

Агрегативная устойчивость лиофобных дисперсных систем обеспечивается присутствием стабилизаторов – веществ [электролитов, поверхностно-активных веществ (ПАВ), полимеров], которые адсорбируются на поверхности раздела фаз, снижают межфазное натяжение и препятствуют агрегации частиц. Физическая теория устойчивости коллоидно-дисперсных систем отводит доминирующую роль ионно-электростатическому фактору стабилизации. Он проявляется во взаимном отталкивании одноимённо заряженных диффузных частей двойного электрического слоя на поверхности сближающихся частиц. Если силы притяжения между частицами, обусловленные межмолекулярным взаимодействием, преобладают над силами электростатического отталкивания, то при сближении происходит слипание частиц и укрупнение возникающих агрегатов, называемое коагуляцией. В присутствии ПАВ фактором стабилизации дисперсных систем может быть «термодинамическая упругость» плёнок среды, разделяющей частицы. При сближении частиц, например капель или газовых пузырей, происходят растяжение и утончение разделяющей их прослойки, содержащей ПАВ, вследствие чего нарушается адсорбционное равновесие. Быстрое восстановление равновесия препятствует прорыву прослойки среды, разделяющей частицы, и сохраняет агрегативную устойчивость системы. Гидродинамическое сопротивление вытеснению жидкой дисперсионной среды из прослойки между сближающимися частицами – один из кинетических факторов стабилизации дисперсных систем. Он особенно эффективен в системах с высоковязкой дисперсионной средой. При отвердевании последней образуются дисперсные структуры, в которых возможность возникновения непосредственных контактов между частицами практически отсутствует.

Структурно-механический фактор стабилизации возникает при образовании у поверхности раздела фаз полимолекулярных защитных слоёв из мицеллообразующих ПАВ, полимеров, а иногда и тонких сплошных или дискретных фазовых плёнок. Защитный слой при этом должен быть достаточно прочным, чтобы противостоять разрушению при механическом (гидродинамическом) воздействии, и достаточно лиофилен со стороны, обращённой к дисперсионной среде. При недостаточной лиофильности защитный слой, предохраняя частицы (капли) от коалесценции, не сможет предотвратить коагуляцию. Структурно-механический барьер является комплексным фактором стабилизации, который включает термодинамические, кинетические и структурные составляющие. Он универсален и способен обеспечить высокую агрегативную устойчивость большинства дисперсных систем с жидкой дисперсионной средой, в том числе высококонцентрированных, наиболее важных в технологической практике. Устойчивость лиофильных дисперсных систем обусловлена исключительно термодинамическими факторами и не требует присутствия в системе стабилизатора. Возникновение и не ограниченное во времени их существование (при постоянных термобарических условиях) объясняется чрезвычайно низким межфазным натяжением, при котором самопроизвольное диспергирование одной из макрофаз в среде другой макрофазы возможно за счёт энергии теплового движения молекул и молекулярных ассоциатов. Типичные представители термодинамически устойчивых систем этого типа – мицеллярные растворы ПАВ и полимеров, мезоморфные структуры, критические эмульсии.