faasikaavioiden

Faasikaaviot ovat diagrammeja, jotka esittävät faasien vakausalueita lämpötilan, paineen ja joskus koostumuksen funktiona. Yhden komponentin järjestelmissä kaavio osoittaa, missä lämpötiloissa aine on kiinteässä, nesteessä tai kaasuna sekä miten nämä tilat muuttuvat paineen mukaan. Monikomponenttisissa järjestelmissä kaaviot kuvaavat useamman kuin yhden komponentin koostumuksesta riippuvia faasijakaumia, joissa lämpötila ja koostumus määrittävät faasien olemassaolon.

Tärkeimmät piirteet ovat rajaviivat, jotka erottelevat faasit alueista, sekä alueet, joilla on kaksi tai useampi faasi. Invariantit reaktiot, kuten eutektinen piste ja peritektinen kohta, esiintyvät tietyissä koostumuksissa ja lämpötiloissa. Yleisiä käsitteitä ovat nesteen ja kiinteän faasin rajat sekä kiinteän ja kaasun rajat; monikomponenttisissa järjestelmissä puhutaan lisäksi liuenneiden ja liukenemattomien faasien rajoista.

Faasikaavioita käytetään laajasti materiaalien suunnittelussa ja tutkimuksessa. Metallurgiassa ja kemiallisessa tekniikassa ne kertovat, miten seokset käyttäytyvät jäähdytyksessä tai kuumennettaessa, mikä vaikuttaa kohteen rakenteellisiin ja mekaanisiin ominaisuuksiin. Esimerkkeinä ovat vesifaasilinja, joka kuvaa veden erilaisia tiloja lämpötilan ja paineen mukaan, sekä rauta-hiili-diagrammi, jonka tuntemus on keskeinen teräksen valmistuksessa. Faa­sikaaviot muodostavat keskeisen työkalun sekä teoreettisessa että soveltavassa materiaalitieteessä.