De nouvelles perspectives sur la cristallisation et la séparation des phases dans les matériaux!

De nouvelles perspectives sur la cristallisation et la séparation des phases dans les matériaux!

Chemnitz, Deutschland - Un nouvel article de revue sur la cristallisation et l'épargne de phase dans les matériaux a été publié aujourd'hui le 17 mars 2025. La revue "Progress in Materials Science" reprend ce travail complet dans lequel le Dr Wolfgang Wisniewski, assistant de recherche en matière de professeur en microscopie électronique et analyse de microstructure, joue un rôle central. Comme le Université technique de Chemnitz , les auteurs traitent les processus de base qui influencent la microstructure et les propriétés de matériaux.

L'article traite de l'importance de la cristallisation et de l'économie de phase, qui sont cruciales pour la production et le développement de matériaux. Ces processus sont particulièrement évidents dans les verres et les fondus de verre, dont la forte viscosité permet des conversions lentes. La revue couvre la recherche au cours des cinq dernières décennies et se concentre sur les méthodes d'ajustement ciblé des microstructures et des propriétés des matériaux.

Méthodes de cristallisation

Un aspect méthodologique central de l'œuvre est la base d'électrons de la flux (EBSD), que le Dr Wisniewski utilise la mesure de l'orientation locale et l'identification de phase depuis plus de 15 ans. Ces dernières années, Rüssel et Wisniewski ont découvert des parallèles entre les premiers stades d'oxydation des alliages métalliques et la cristallisation des verres, qui fournit des résultats précieux pour la recherche matérielle.

La cristallisation est définie comme un processus physique dans lequel un tissu fusionne du liquide dans la phase solide. Au cours de ce processus, la cristallisation Dollpie est libérée, ce qui signifie que l'énergie qui devient libre est égale à l'énergie requise pour la fusion, mais avec le signe opposé. Ce processus isotherme entraîne des changements dans les variables d'état thermodynamiques telles que le volume et la pression spécifiques, tandis que l'environnement environnant absorbe le moulage de la chaleur. L'enthalpie de cristallisation spécifique dépend du tissu, comme on peut le observer dans l'eau, qui peut être refroidie jusqu'à quelques degrés en dessous de zéro sans congélation.

Applications pratiques dans l'industrie

La connaissance de la cristallisation trouve également une utilisation pratique dans l'industrie, en particulier dans le domaine de la technologie matérielle, où les métaux sont principalement traités dans leur état fixe d'agrégat. Le refroidissement lent de la fonte des métaux joue un rôle crucial dans la cristallisation, tandis que la fonte maintient une certaine température afin de libérer la détection de cristallisation nécessaire. Des technologies telles que l'évaporation thermique et la prudence de la cathode soutiennent ces processus.

La cristallisation peut être effectuée par la formation de germes homogènes et hétérogènes, cette dernière étant causée dans les alliages et les impuretés. La vitesse de la cristallisation et le nombre de germes sont décisives pour les résultats. Le grain fin, principalement favorisé par un refroidissement rapide ou des germes étrangers, augmente la résistance des matériaux, tandis que les structures à grains grossiers résultant d'un refroidissement lent, dont la stabilité peut affecter.

L'article de la revue "Glass-Ceramic Engineering: Capture de la microstructure et des propriétés" par Christian Rüssel et Wolfgang Wisniewski représente ainsi une étape importante dans la recherche de cristallisation et de passages de phase. Les coordonnées des auteurs sont disponibles sur la page de publication. Ces résultats seront non seulement d'une grande importance pour la science, mais aussi pour l'industrie.