Sulauskäyrät

Sulauskäyrät ovat termodynaamisia kuvaajia, jotka esittävät aineen kiinteästä nestemäiseen tilaan siirtymisen aikana tapahtuvan lämpötilan muutoksen sekä siihen liittyvän lämmönsiirron. Käytännössä ne koostuvat mittaustuloksista, joissa lämpötilaa vasten esitetään lämmönvaihtoa tai entalpiamuutosta. Sulauskäyrät voidaan tuottaa esimerkiksi differentiaalisen skannauskaloritometrian (DSC), diffensiaalisen lämpöanalyysin (DTA) tai hot-stage-mikroskopian avulla.

Sulauskäyrän keskeisiä tunnusmerkkejä ovat on-set lämpötila T_onset, sulamispisteen huippu (tai T_peak) sekä sulamisen aikana kulunut kokonaisentalpiointi, jota merkitään usein ΔH_fus. Puhtaalle aineelle sulaminen on usein kapea ja tarkasti määriteltävissä, kun taas epäpuhtaudet, seokset tai polymorfiset muodonmuutokset voivat aiheuttaa laajan sulausalueen ja useita sulamiskohtia. Sulauskäyriä voidaan käyttää aineen puhtauden arviointiin, koostumuksen tai epäpuhtauksien määrittämiseen sekä erilaisten materiaalien ominaisuuksien vertailuun.

Kontekstissaan sulauskäyrät löytyvät sekä metallurgiassa että polymeerien ja kemiallisten aineiden tutkimuksessa. Metalliseoksissa käyrät voivat heijastaa solidus- ja liquidus-käyriä, kun taas epäorgaaniset ja orgaaniset materiaalit saattavat osoittaa polymorfisia sulamisilmiöitä. Sulauskäyrien tulkinta vaatii usein tarkkaa mittausta ja huomioi lämpötilan mittausnopeuden vaikutuksen sekä mahdolliset reaktiot näytteessä.