อลูมิเนียม ซิลิคอน อัลลอยด์ (Al - Si) page 1 of 6
   อลูมิเนียม และ ซิลิคอน  เมื่ออยู่ในสถานะของแข็ง  ไม่ละลายรวมตัวกัน   ทำให้ไม่เกิดเฟสเบต้า   โดยแทนด้วยซิลิคอนบริสุทธิ์

   ดังนั้น  เมื่อเกิดของแข็งยูเทคติกขึ้น  จึงเกิดจาก แอลฟ่า + ซิลิคอน  ไม่ใช่  แอลฟ่า เบต้า

อลูมิเนียม ซิลิคอน อัลลอยด์ (Al - Si) page 2 of 6
  พิจารณา  Al -Si อัลลอยด์  ตัว  ตัวแรกเป็น  13 wt% Si  ตัวที่สอง เป็น 13 wt% Si  และโดปด้วยโซเดียม ( 0.01 % Na)

อัลลอยด์ทั้งสองเขียนได้ดังนี้

  • Al-13wt%Si
  • Al-13wt%Si-0.01%Na

13wt%Si อยูทางขวาของจุดยูเทคติก  จึงเป็นอัลลอยด์แบบไฮเปอร์ยูเทคติก

อลูมิเนียม ซิลิคอน อัลลอยด์ (Al - Si) page 3 of 6
   ส่วนผสมที่เราจะศึกษาต่อไปนี้แทนด้วยลูกศรสีแดง  เป็นอัลลอยด์แบบไฮเปอร์ยูเทคติก  เมื่อเย็นตัวใต้เส้นของเหลว ผลึกซิลิคอนจะเกิดขึ้นมาก่อน  ทำให้ของเหลวที่เหลือมีปริมาณซิลิคอนลดลง   จนกระทั่งอุณหภูมิเย็นตัวลงจนถึงอุณหภูมิยูเทคติก  ของเหลวที่เหลือจะเกิดปฏิกิริยายูเทคติก เปลี่ยนเป็นของแข็งยูเทคติก
อลูมิเนียม ซิลิคอน อัลลอยด์ (Al - Si) page 4 of 6
   ผลึกซิลิคอนมีลักษณะเป็นสี่เหลี่ยมมองเห็นได้จากกล้องจุลทรรศน์  ผลึกซิลิคอนทำให้โครงสร้างแบบนี้เปราะ แตกหักได้ง่าย   แต่ข้อดีของส่วนผสมแบบนี้คือมีจุดหลอมเหลวต่ำ   หล่อขึ้นรูปได้ง่าย  ดังนันเราต้องแก้ปัญหาการเปราะขณะที่สัดส่วนผสมยังคงเดิมให้ได้

    ตัวอย่างในรูปภาพได้จากการเตรียมโดยการขัดผิวให้เรียบ  ไม่ต้องกัดด้วยกรด   ผลึกซิลิคอนเป็นสีเทา  ขณะที่ผลึกแอลฟ่า ปรากฎเป็นสีขาว

อลูมิเนียม ซิลิคอน อัลลอยด์ (Al - Si) page 5 of 6
   เพิ่มธาตุที่สามซึ่งเป็นธาตุโซเดียมเข้าไปในอัลลอยด์  ซึ่งจะมีผลต่อโครงสร้างทางจุลภาค  ทำให้จุดยูเทคติกเลื่อนไปทางขวาของเฟสไดอะแกรม  และอุณหภูมิยูเทคติกลดลง

   การเย็นตัวของสัดส่วนผสมนี้เปลี่ยนเป็นไฮโปยูเทคติก แทน ไฮเปอร์ยูเทคติก ดังนั้นเมื่ออัลลอยด์นี้เย็นตัวผ่านเส้นของเหลวจะเกิดผลึกแอลฟ่าขึ้นมาก่อน  ไม่ได้เกิดผลึกซิลิคอนเหมือนอย่างรูปที่แล้ว  และพอเย็นตัวถึงอุณหภูมิห้อง  ของแข็งจึงประกอบด้วยผลึกแอลฟ่า ล้อมรอบด้วยของผสมยูเทคติก

ดูโครงสร้างทางจุลภาค

อลูมิเนียม ซิลิคอน อัลลอยด์ (Al - Si) page 6 of 6
อัลลอยด์แบบไม่โดป อัลลอยด์แบบโดป
 โครงสร้างทางจุลภาคของ Al - 13%  wt Si - 0.01 % Na  อัลลอยด์ 

 ในรูปภาพ จะเห็นผลึก แอลฟ่า เป็นสีขาว  ล้อมรอบด้วยส่วนผสมยูเทคติก มีลักษณะโครงสร้างเป็นแบบ Lamella

อลูมิเนียม ซิลิคอน อัลลอยด์ (Al - Si) ข้อมูลเพิ่มเติม
โครงสร้างทางจุลภาคของ Al - 13%  wt Si - 0.01 % Na  อัลลอยด์ 

ในรูปภาพ จะเห็นผลึก แอลฟ่า เป็นสีขาว  ล้อมรอบด้วยส่วนผสมยูเทคติก

นำมาจาก   ฟิสิกส์ของวัสดุ   ของอาจารย์ ศุภสโรช   หมื่นสิทธิ์ ต้องขอขอบคุณมากครับ

อ่านหนังสือ

กลับหน้าสารบัญ

กลับหน้าแรกโฮมเพจฟิสิกส์ราชมงคล

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม

โลหะวิทยา