共晶の定義と例

この二元状態図は、共晶組成、共晶温度、および共晶点を示します

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共晶系は、超格子を形成する 2 つ以上の物質の均一な固体混合物です。混合物は、個々の物質のいずれかの融点よりも低い温度で溶融または固化します。このフレーズは、最も一般的には、 合金 .共晶系は、成分間に特定の比率がある場合にのみ形成されます。この言葉は、ギリシャ語で「良い」または「よく」を意味する「eu」と、「溶ける」を意味する「tecsis」に由来します。

共晶系の例

冶金学やその他のさまざまな分野で、共晶系または共析物のいくつかの例が存在します。これらの混合物は通常、単一の構成物質にはない有用な特性を持っています。



  • 塩化ナトリウムと水は、混合物が質量で 23.3% の塩であり、共晶点が摂氏 -21.2 度の場合に共析を形成します。システムに慣れている アイスクリームを作る そして氷と雪を溶かします。
  • エタノールと水の混合物の共晶点は、ほぼ純粋なエタノールです。この値は、蒸留によって得られるアルコールの最大のプルーフまたは純度があることを意味します。
  • 共晶合金は、はんだ付けによく使用されます。典型的な組成は、質量で 63% のスズと 37% の鉛です。
  • 共析ガラス状金属は、極端な耐食性と強度を示します。
  • インクジェットプリンターのインクは共晶混合物であり、比較的低温での印刷が可能です。
  • ガリンスタンは、水銀の毒性の低い代替品として使用される液体金属合金 (ガリウム、インジウム、スズで構成) です。

関連用語

共晶系に関連する概念と用語には、次のものがあります。

    共析:共析とは、2 つ以上の溶融金属を特定の温度に冷却して形成される均質な固体混合物を指します。 共晶温度または共晶点:共晶 温度 は、共析物のすべての構成物質の混合比の可能な限り低い融解温度です。この温度では、超格子はすべての成分を放出し、共晶系は全体として液体に溶けます。これを非共晶混合物と比較してください。非共晶混合物では、材料全体が最終的に固体になるまで、各成分が独自の特定の温度で格子に固化します。 共晶合金:共晶合金は、共晶挙動を示す 2 つ以上のコンポーネントから形成された合金です。共晶合金は異なる温度で溶けます。すべての二元合金が共晶合金を形成するわけではありません。たとえば、価電子が超格子の形成に適合しないため、金-銀は共析を形成しません。 共晶率:これは、共晶混合物の成分の相対的な組成として定義されます。組成、特に二元混合物の組成は、多くの場合相図に示されます。 亜共晶および過共晶:これらの用語は、共析を形成する可能性があるが、構成物質の適切な比率を持たない組成物に適用されます。亜共晶系は、共晶組成よりもβのパーセンテージが小さく、αのパーセンテージが大きく、過共晶系は、共晶組成よりもαのパーセンテージが大きく、βのパーセンテージが小さい。