liquidusviivat

Liquidusviivat ovat faasidiagrammeissa esiintyviä käyriä, jotka määrittävät, milloin aine on täysin nestettä koko koostumuksessa kyseisessä lämpötilassa. Ne muodostavat alueen, jolla järjestelmä on nesteenä, sekä alueen, jolla voi esiintyä kiinteä faasi yhdessä nesteen kanssa.

Yksinkertaisessa kahden komponentin (binäärisen) järjestelmässä liquidusviiva erottaa yhdenfaasisen nestealueen ilmiöistä, joissa kiinteä ja neste kiintyvät samaan aikaan. Kun lämpötila on korkeampi kuin liquidusviivan yläpuolella, koostumus on kokonaan nestemäinen. Kun lämpötila laskee ja leikkaat liquidusviivan alapuolelle, alkaa kiinnittyä kiinteä faasi, ja alue on sekoitus nestettä ja kiinteää (kakifaasinen alue). Alapuolella olevan kiinteänus:National line? on nimeltään solidus, joka merkitsee alueen, jossa koostumus on kokonaan kiinteä.

Liquidusviivat liittyvät läheisesti eutektisiin pisteisiin ja faasien tasapainoon. Esimerkiksi eutektisessa systeemissä liquidus- ja solidusviivat kohtaavat yhdellä koostumuksella, jolloin sulaminen tai jähmettyminen tapahtuu tasapainoisesti tiettyyn lämpötilaan. Tämä vaikuttaa merkittävästi valaisinta, hitsausta ja valukoulutusta koskevaan käytäntöön, sillä ne määrittelevät sulamislämpötilat, sulauskäyrät ja mikrorakenteen kehittymisen jäähdytyksen aikana.

Mittaus ja tulkinta: liquidusviivoja voidaan määrittää kokeellisesti lämpöanalyysillä (esim. DSC) sekä mikroskopian avulla, jolloin nähdään, milloin kiinteä ja nesteen esiintyminen alkaa tai loppuu koostumuksessa. Laajemmassa kolmirajoisessa järjestelmässä liiviidiivien kolmiulotteinen pinta laajenee koostumus-tilapinta-alaksi, mutta perusajatus säilyy: ne rajataan nesteen yläpuoliseen alueeseen ja kaksifaasis-alueeseen.

---