[hot] 스피노달 분해
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작성일 19-06-17 02:56
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스피노드 외부에서는 平均(평균)값에 대하여 작은 조성의 파동이 자유 에너지를 증가시켜서 작은 조성의 파동으로부터 용액을 안정화 시킨다.
그림(1)
그러나 자유에너지 곡선의 변곡점을 스피노드라고 정이하면, 스피노드 외부의 조성에서는 상이 분리되는 과정 동안 에너지 장벽이 있으며 내부의 조성에서는 에너지 장벽이 없다. 분상된 미세구조의 크기와 형상은 속도론적 과정에 의해서도 influence을 받는다.
순서
설명
Spinodal Decomposition(스피노달 분해)
상평형은 형성되는 상의 종류, 수 및 조성을 결정한다. 스피노달 분해는 유리, 결정질 세라믹스, 금속, 고분자 등 여러종류의 재료에서 觀察(관찰) 된다 열역학적으로 핵생성과 성장 그리고 스피노달 분해는 균질한 재료가 적은 범위의 조성의 파동에 대해 안정한지 여부에 따라 구분된다 이 구분은 공용간격(miscibility gap)을 갖는 2constituent 계의 자유에너지 곡선을 고려하면 쉽게 이해된다 임계용해온도보다 낮은 온도에서 윗쪽으로 휜 자유에너지 곡선이 형성되고 공통접선을 그리면 상 경계를 결정할 수 있따 상 경계내의 균질한 조성은 공통접선이 정이하는 대로 두가지 상으로 분리되면서 자유에너지가 감소한다. 스피노달 분해(spinodal deposition)는 넓은 범위에서 조성의 작은 파동이 분해된 상들의 조성이 평형값이 도달할 때까지 증폭된다 이 과정으로부터 상분리의 후반부에서 상이한 구조가 형성된다
1600년대에 스피노달 분해의 자세한 theory 이 개발되었다.(여기서 자유 에너지의 증가는 스피노드 외부에서 자유에너지 곡선이 아래쪽으로 볼록하기 때문). 충분히 큰 조성의 파동(평형값에 도달되는)은 자유 에너지를 감소시키는데 이 경우는 작은 부피 자유에너지 조성의 핵생성 때문일것이다 반면에, 스피노드 내부에서 조성의 작은 파동…(省略)
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다. 깁스(Gibbs)는 처음으로 상분리가 정도에 있어서는 크고 공간적인 양으로는 작거나, 정도에 있어서는 작고 공간적인 양으로는 크게 일어난다는 점을 지적하였다.
