อลูมิเนียม ทองแดง อัลลอยด์ (Al - Cu) page 1 of 5
   เฟสไดอะแกรมองอลูมิเนียม - ทองแดง ในรูปภาพ สัดส่วนผสมไปสิ้นสุดที่  60 %  Cu  เลขเปอร์เซนต์ที่มากกว่านี้ เฟสไดอะแกรมมีความซับซ้อนไม่ขอกล่าวถึง

   ทางขวาของเฟสไดอะแกรม ใช้สัญญลักษณ์  เซียต้า  แทน สัญญลักษณ์ เบต้า

อลูมิเนียม ทองแดง อัลลอยด์ (Al - Cu) page 2 of 5
   พิจารณา  Al - Cu  อัลลอยด์  ตัว ตัวแรกมีทองแดงผสมอยู่  33 %    ตัวที่สองมีทองแดงอยู่ 20 % 

   จากเฟสไดอะแกรม

  • ทองแดง 33 %  เป็นสัดส่วนผสมยูเทคติก
  • ทองแดง  20 %  เป็นอัลลอยด์แบบไฮโปยูเทคติก  เพราะอยู่ทางด้านซ้ายของจุดยูเทคติก
อลูมิเนียม ทองแดง อัลลอยด์ (Al - Cu) page 3 of 5
   ปฏิกิริยายูเทคติกของทองแดง 33 %  เขียนได้ดังนี้

       ของเหลว แอลฟ่า เซียต้า

Liquid > alpha + theta

    ของเหลวทั้งหมดจะเปลี่ยนเป็นของแข็งเรียกว่า ของแข็งยูเทคติก ที่ประกอบด้วยแอลฟ่า และเบต้า  มีลักษณะโครงสร้างแบบ Lamella

โครงสร้างทางจุลภาคของสารผสมยูเทคติกที่มีทองแดง 33 %

อลูมิเนียม ทองแดง อัลลอยด์ (Al - Cu) page 4 of 5
   พิจารณาอัลลอยด์ ไฮโปยูเทคติก Al-20 wt % Cu เริ่มต้นที่อุณหภูมิสูง และอยู่ในสถานะของเหลว  เมื่อเย็นตัวลงใต้เส้นของเหลว   ผลึกของแอลฟ่าจะเกิดขึ้นก่อน  โดยล้อมรอบด้วยของเหลว 

   การเกิดของผลึกแอลฟ่าทำให้ของเหลวมีปริมาณอลูมิเนียมลดลง  สัดส่วนผสมจึงเคลื่อนตัวไปทางสัดส่วนผสมยูเทคติก  เมื่ออุณหภูมิลดลงจนถึงอุณหภูมิยูเทคติก ของเหลวที่เหลือจะมีสัดส่วนผสมเป็นสัดส่วนผสมยูเทคติก  ( 33 % Cu)  เกิดปฏิกิริยายูเทคติกขึ้น

   อัลลอยด์เย็นตัวจนถึงอุณหภมิห้อง โครงสร้างทางจุลภาคจะได้เป็นผลึกแอลฟ่า ล้อมรอบด้วยของแข็งยูเทคติก

โครงสร้างทางจุลภาคของ  Al-20%wtCu อัลลอยด์

อลูมิเนียม ทองแดง อัลลอยด์ (Al - Cu) page 5 of 5
   คำถามที่สำคัญสุดในหน้านี้ก็คือ   "ผมต้องรู้สิ่งเหล่านี้ไปเพื่ออะไรครับ"

   สำหรับคำถามนี้สามารถตอบได้อย่างง่ายดาย  แต่ทำความเข้าใจได้ยากมากครับ   โครงสร้างทางจุลภาคมีผลต่อคุณสมบัติเชิงกลของสสารนั้น   และจะมีประโยชน์ต่อวิศวกรเป็นอย่างมาก    ยกตัวอย่างเช่น  โครงสร้าง Lamella  ของสัดส่วนผสมยูเทคติกทำให้การเลื่อนตัวของผลึกเป็นไปได้ยาก  นั่นก็หมายความว่า  วัสดุที่มีโครงสร้างแบบนี้  สามารถทนแรงดึงได้มาก หรือมีค่ายังโมดูลัสสูง 

ดังนั้นความเข้าใจในเรื่องเฟสไดอะแกรม จะช่วยให้เราทราบคุณสมบัติเบื้องต้นของวัสดุนั้นได้
อลูมิเนียม ทองแดง อัลลอยด์ (Al - Cu) ข้อมูลเพิ่มเติม
โครงสร้างทางจุลภาคของ Al-33% wt Cu  อัลลอยด์

   ตัวอย่างในรูปภาพได้จากการเตรียมโดยการขัดผิวให้เรียบ  และกัดด้วยกรดไนตริก  10  %  ทำให้เฟสเซียต้า ปรากฎเป็นสีน้ำตาลดำ  ขณะที่เฟสแอลฟ่า  เป็นสีขาว  ส่องผิวตัวอย่างด้วยกล้องจุลทรรศน์  และถ่ายภาพโดยมีมาตราส่วนอยู่มุมขวาล่าง

อลูมิเนียม ทองแดง อัลลอยด์ (Al - Cu) ข้อมูลเพิ่มเติม
โครงสร้างทางจุลภาคของ Al-20% wt Cu  อัลลอยด์

   ตัวอย่างในรูปภาพได้จากการเตรียมโดยการขัดผิวให้เรียบ  และกัดด้วยกรดไนตริก  10  %  ทำให้เฟสเซียต้า ปรากฎเป็นสีน้ำตาลดำ  ขณะที่เฟสแอลฟ่า  เป็นสีขาว  ส่องผิวตัวอย่างด้วยกล้องจุลทรรศน์  และถ่ายภาพโดยมีมาตราส่วนอยู่มุมขวาล่าง

นำมาจาก   ฟิสิกส์ของวัสดุ   ของอาจารย์ ศุภสโรช   หมื่นสิทธิ์ ต้องขอขอบคุณมากครับ

อ่านหนังสือ

กลับหน้าสารบัญ

กลับหน้าแรกโฮมเพจฟิสิกส์ราชมงคล

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม

โลหะวิทยา