యూటెక్టిక్(శీతలీకరణ స్నానం)

english eutectic

సారాంశం

అవలోకనం

గ్రీకు "ευ" (eu = easy) మరియు "Τήξις" (teksis = ద్రవీభవన) నుండి ఒక యుటెక్టిక్ వ్యవస్థ (/ juːˈtɛktɪk / yoo-TEK-tik ) అనేది ఒకే ఉష్ణోగ్రత వద్ద కరిగే లేదా పటిష్టమయ్యే పదార్ధాల సజాతీయ మిశ్రమం. రెండు భాగాల ద్రవీభవన స్థానం కంటే.
భాగాల మధ్య ప్రత్యేకమైన పరమాణు శాతం నిష్పత్తిని కొట్టడం ద్వారా ప్రత్యేక అణు లేదా రసాయన జాతులు ఉమ్మడి సూపర్-లాటిస్‌ను ఏర్పరుస్తాయి - ఎందుకంటే ప్రతి స్వచ్ఛమైన భాగం దాని స్వంత ప్రత్యేకమైన బల్క్ లాటిస్ అమరికను కలిగి ఉంటుంది. ఈ అణు లేదా పరమాణు నిష్పత్తిలో మాత్రమే యూటెక్టిక్ వ్యవస్థ మొత్తంగా, ఒక నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత వద్ద (యుటెక్టిక్ ఉష్ణోగ్రత) కరుగుతుంది. సూపర్-లాటిస్ దాని అన్ని భాగాలను ఒకేసారి ద్రవ మిశ్రమంలోకి విడుదల చేస్తుంది. పాల్గొన్న భాగాల జాతుల మిక్సింగ్ నిష్పత్తులన్నింటి కంటే తక్కువ ద్రవీభవన ఉష్ణోగ్రత యుటెక్టిక్ ఉష్ణోగ్రత.
ఏదైనా ఇతర మిశ్రమ నిష్పత్తిని వేడి చేసిన తరువాత, మరియు యుటెక్టిక్ ఉష్ణోగ్రతకు చేరుకున్నప్పుడు - ప్రక్కనే ఉన్న దశ రేఖాచిత్రాన్ని చూడండి - ఒక భాగం యొక్క జాలక మొదట కరుగుతుంది, అయితే మిశ్రమం యొక్క ఉష్ణోగ్రత కరిగించడానికి ఇతర భాగాల లాటిస్ (ల) కు మరింత పెరుగుతుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, యూటెక్టిక్ కాని మిశ్రమం చల్లబరుస్తుంది కాబట్టి, ప్రతి మిశ్రమం యొక్క భాగం ఒక ప్రత్యేకమైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద, అన్ని పదార్థాలు దృ is ంగా ఉండే వరకు పటిష్టం చేస్తుంది (దాని జాలకను ఏర్పరుస్తుంది).
ఒక దశ రేఖాచిత్రంలో యూటెక్టిక్ పాయింట్‌ను నిర్వచించే అక్షాంశాలు యూటెక్టిక్ శాతం నిష్పత్తి (రేఖాచిత్రం యొక్క పరమాణు / పరమాణు నిష్పత్తి అక్షంపై) మరియు యుటెక్టిక్ ఉష్ణోగ్రత (రేఖాచిత్రం యొక్క ఉష్ణోగ్రత అక్షం మీద).
అన్ని బైనరీ మిశ్రమాలకు యూటెక్టిక్ పాయింట్లు ఉండవు, ఎందుకంటే ఏదైనా మిక్సింగ్ నిష్పత్తిలో, కొత్త రకం ఉమ్మడి క్రిస్టల్ లాటిస్‌ను రూపొందించడానికి, కాంపోనెంట్ జాతుల వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్లు ఎల్లప్పుడూ అనుకూలంగా ఉండవు. ఉదాహరణకు, వెండి-బంగారు వ్యవస్థలో కరిగే ఉష్ణోగ్రత (లిక్విడస్) మరియు ఫ్రీజ్ ఉష్ణోగ్రత (సాలిడస్) "పరమాణు నిష్పత్తి అక్షం యొక్క స్వచ్ఛమైన మూలకం ఎండ్ పాయింట్ల వద్ద కలుస్తాయి, అయితే ఈ అక్షం యొక్క మిశ్రమ ప్రాంతంలో కొద్దిగా వేరు చేస్తుంది".
యుటెక్టిక్ అనే పదాన్ని 1884 లో బ్రిటిష్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త మరియు రసాయన శాస్త్రవేత్త ఫ్రెడరిక్ గుత్రీ (1833–1886) ఉపయోగించారు.

ఇది రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ రకాల స్ఫటికాల మిశ్రమం, ఇది రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ భాగాలను కలిగి ఉన్న ద్రవ నుండి ఏకకాలంలో అవక్షేపించబడుతుంది మరియు దీనిని యూటెక్టాయిడ్ లేదా యూటెక్టిక్ మిశ్రమం అని కూడా పిలుస్తారు. A మరియు B అనే రెండు భాగాలు ద్రవ స్థితిలో కరిగినప్పుడు మరియు ఘన స్థితిలో కలపనప్పుడు ద్రవీభవన స్థానం-కూర్పు సంబంధం చిత్రంలో చూపిన విధంగా సమతౌల్య దశ రేఖాచిత్రంగా వ్యక్తీకరించబడుతుంది. థర్మల్ అనాలిసిస్ ద్వారా వివిధ కూర్పుల పరిష్కారాల శీతలీకరణ వక్రతలను క్రమపద్ధతిలో కొలవడం ద్వారా ఈ సమతౌల్య దశ రేఖాచిత్రం సృష్టించబడుతుంది. కనీస ద్రవీభవన స్థానానికి సంబంధించిన నిర్దిష్ట కూర్పు (ఒక భాగం x mol%, B 1- x మోల్%) ద్రావణం ఒక నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రతకు చేరుకున్నప్పుడు, మొత్తం-ద్రావణం స్ఫటికీకరించే వరకు ఉష్ణోగ్రత స్థిరంగా ఉంటుంది, ఒక-భాగం స్వచ్ఛమైన ద్రవం వలె. ఇది రెండు రకాల స్ఫటికాలను చక్కగా కలపడం ద్వారా ఏర్పడిన యాంత్రిక మిశ్రమం అయినప్పటికీ, ఇది కరిగినప్పుడు కూడా స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రతను నిర్వహించే స్వచ్ఛమైన క్రిస్టల్ లాగా ప్రవర్తిస్తుంది. ద్రవీభవన ఉష్ణోగ్రతను యూటెక్టిక్ పాయింట్ లేదా యుటెక్టిక్ పాయింట్ అంటారు. యుటెక్టిక్ కూర్పు కాకుండా వేరే ద్రావణంలో, స్వచ్ఛమైన భాగం A లేదా B మొదట అవక్షేపించబడుతుంది, మరియు యుటెక్టిక్ మిశ్రమం చివరకు యుటెక్టిక్ ద్రవీభవన సమయంలో అవక్షేపించబడుతుంది, అయితే ఉష్ణోగ్రత తగ్గినప్పుడు క్రమంగా పెరుగుతుంది. బెంజీన్-నాఫ్థలీన్ రెండు-భాగాల వ్యవస్థను ఉదాహరణగా తీసుకుంటే, యూటెక్టిక్ కూర్పు 1 ఎటిఎమ్ కింద నాఫ్థలీన్ యొక్క 13 మోల్% కు అనుగుణంగా ఉంటుంది, మరియు యూటెక్టిక్ ద్రవీభవన స్థానం -5 ° సి. ఒత్తిడిలో, యుటెక్టిక్ కూర్పు మరియు యుటెక్టిక్ ద్రవీభవన స్థానం మార్పు. భాగాల సంఖ్య పెరిగేకొద్దీ, టెర్నరీ యూటెక్టిక్, క్వాటర్నరీ యూటెక్టిక్ మొదలైనవి అవక్షేపించబడతాయి.
హిరోషి సుగా

లోహాల యొక్క యుటెక్టిక్ మరియు యుటెక్టిక్ నిర్మాణం

కాస్టింగ్ ఉత్పత్తిలో ఉపయోగించే లోహాలు సాధారణంగా తక్కువ ద్రవీభవన స్థానాన్ని కలిగి ఉండాలి, ఎందుకంటే అవి అచ్చు యొక్క శూన్యాలను పూరించడానికి ద్రవత్వం కలిగి ఉండాలి. యూటెక్టిక్ కూర్పుతో మిశ్రమాలను ఎన్నుకోవటానికి ఇది కారణం, మరియు సాధారణ ఆచరణాత్మక మిశ్రమాలలో కాస్ట్ ఇనుము (ఐరన్-కార్బన్ యుటెక్టిక్) మరియు అల్యూమినియం-సిలికాన్ యుటెక్టిక్ (సిలుమిన్ మిశ్రమం) ఉన్నాయి. జపాన్లో, వార్షిక ఉత్పత్తి వరుసగా 5 మిలియన్ టన్నులు మరియు 700,000 టన్నులు.

యుటెక్టిక్ నిర్మాణం అనేది యుటెక్టిక్ ప్రతిచర్య ద్వారా ఏర్పడిన లోహ నిర్మాణం, మరియు బైనరీ మిశ్రమంలో, ఇది రెండు రకాల ఘన దశలను కలిపే నిర్మాణం. ఇది రాజ్యాంగ మూలకాలు, పటిష్ట పరిస్థితులు మొదలైనవాటిని బట్టి అనేక రకాలైన స్వరూపాలను తీసుకుంటుంది, కాని విలక్షణమైన పదనిర్మాణం ఒక లేయర్డ్ నిర్మాణం, దీనిలో ప్రతి ఘన దశ చక్కటి రేకులుగా మారుతుంది మరియు ఒకదానితో ఒకటి అతివ్యాప్తి చెందుతుంది మరియు దీనిని లామెల్లార్ యూటెక్టిక్ అంటారు. ఈ సందర్భంలో, మొదటి స్ఫటికీకరించిన ఘన దశ కేంద్రకం యొక్క రెండు వైపులా స్ఫటికీకరించబడిన ఇతర భాగాలు మరియు ప్రక్రియను పునరావృతం చేయడం ద్వారా పొరలలో అభివృద్ధి చెందుతాయి మరియు వృద్ధి దిశ లేయర్డ్ దిశకు లంబంగా ఉంటుంది. కొన్ని మలినాలతో ఉన్న యుటెక్టిక్ నిర్మాణం క్రమంగా లేయర్డ్ నిర్మాణాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది, దీనిలో ప్రతి పొర యొక్క మందం ఏకరీతిగా ఉంటుంది, కాని మలినాల పరిమాణం పెరిగేకొద్దీ, పొర యొక్క ఏకరూపత పోతుంది మరియు ఇది కాలనీ నిర్మాణం లేదా రాడ్ ద్వారా ప్రాతినిధ్యం వహిస్తున్న వైకల్య నిర్మాణంగా మారుతుంది ఆకారపు నిర్మాణం. లేయర్డ్ యూటెక్టిక్ నిర్మాణంపై సెల్ లాంటి నిర్మాణాన్ని సూపర్మోస్ చేయడం ద్వారా కాలనీ నిర్మాణం ఏర్పడుతుంది. ఒక ఘన దశ యొక్క పెరుగుదలను మరొక ఘన దశ ద్వారా విభజించి, దానిని రాడ్ ఆకారంలోకి మార్చడం ద్వారా రాడ్ ఆకారపు నిర్మాణం ఏర్పడుతుంది. ఒక ఘన దశ యొక్క వాల్యూమ్ భిన్నం ఇతర ఘన దశ కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటే, ఒక ఘన దశ యొక్క క్రిస్టల్ పెరుగుదల ఆగిపోతుంది మరియు నిరంతరాయమైన యుటెక్టిక్ వ్యవస్థ ఏర్పడుతుంది. అటువంటి యుటెక్టిక్ నిర్మాణాన్ని చురుకుగా ఉపయోగించడం ద్వారా వివిధ లక్షణాలతో కూడిన పదార్థాలు అభివృద్ధి చేయబడుతున్నాయి. యుటెక్టిక్ మిశ్రమ పదార్థాన్ని పొందటానికి యూటెక్టిక్ ప్రతిచర్య ద్వారా కఠినమైన మరియు వేడి-నిరోధక దశను సృష్టించడం వంటి విజయాలు ఆశించబడతాయి.
తకాటెరు ఉమెడ