鎂質磚

[拼音]：spinodal fenjie

[英文]：spinodal decomposition

或譯為亞穩分域、調幅分解、隱晶分解、亞穩相分解。在一定合金系統中，固溶體經適當熱處理之後，分解為成分不同的微小區域相間分佈的組織。這些小區域的溶質含量沿一個方向形成一定的波形分佈，波峰處成分高於平均成分，波谷處成分低於平均成分。這些富區與貧區保持原固溶體的晶體結構，相同成分割槽域之間的距離（即分域或調幅波長）一般在 50～1000┱之間。此種由成分調幅的微小區域組成的不均勻組織，稱為亞穩分域組織，此分解過程稱為spinodal分解。這種分解不需形核勢壘，只是通過固溶體中出現的成分漲落(起伏)波的生長進行的。生長由上坡擴散控制。圖1為Cu-Ni-Fe合金經spinodal分解後形成的亞穩分域組織，其中白色區域為富銅區（見金屬中的擴散）。

spinodal分解的概念是吉布斯（J.W.Gibbs）首先引入的。在1940年，布喇德雷（A.G.Bradley）在淬火併在兩相區中退火的Cu-Ni-Fe 合金中發現在X射線布喇格(Bra-gg)衍射峰的兩側出現有側帶結構(或稱衛星條帶)，首次在結構上證實了在固溶體中發生spinodal分解。

在許多合金系統中，如Al-Zn、Al-Ag、SmCo5-xCux、Fe-Cr-Co、Cu-Ni-Sn 等系統中皆存在有 spinodal分解。許多玻璃系統，如 Na2O-SiO2、B2O3-PbO、V2O5-P2O5、SnO2-TiO2等系統中的 spinodal分解也進行了廣泛的研究。有的合金在時效初期，GP區的形成也具有spinodal分解的性質。

由於spinodal分解能形成高度彌散的不均勻結構，目前已成為對金屬材料及非金屬材料進行熱處理所經常利用的固態相變之一。

spinodal 分解的熱力學條件

考慮一個簡單的含有固態兩相區的二元系相圖，見圖2。在固溶間隙區之上的T1溫度，固溶體的自由能G(C)隨成分變化的情況如圖3所示。在此條件下，在體系的全部成分範圍內，單相固溶體是穩定的，自由能曲線呈凹處向上。在溫度Tc，自由能曲線的中間一段顯示出平直線，此溫度稱為匯溶溫度。在Tc以下的任一溫度T2，自由能曲線的中間一段向上弓起，自由能曲線可劃分為三段，兩端的曲線凹處向上，中間一段凹處向下，在凹處向上兩段的公切線(圖3未畫出)兩切點Cα'及Cα''之間即為不互溶區，即固溶間隙區，成分位於此區間的合金，在Tc溫度以下處於平衡態時，將分解為成分為Cα'及Cα''的兩個相。在曲線的凹處向上部分與曲線的凹處向下部分的交接處，即曲線的曲率變更符號的拐點處，其二階偏導數，