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Définition eutectique et exemples

Définition eutectique et exemples

Un système eutectique est un mélange homogène et solide de deux substances ou plus formant un super-réseau; le mélange fond ou se solidifie à une température inférieure au point de fusion de l'une ou l'autre des substances individuelles. L'expression fait le plus souvent référence à un mélange d'alliages. Un système eutectique ne se forme que lorsqu'il existe un rapport spécifique entre les composants. Le mot vient des mots grecs "eu", signifiant "bon" ou "bien" et "tecsis", signifiant "fondant".

Exemples de systèmes eutectiques

Plusieurs exemples de systèmes eutectiques ou eutectoïdes existent, en métallurgie et dans divers autres domaines. Ces mélanges ont généralement des propriétés utiles qui ne sont possédées par aucune substance constitutive:

  • Le chlorure de sodium et l'eau forment un eutectoïde lorsque le mélange contient 23,3% de sel en masse, avec un point eutectique à -21,2 degrés Celsius. Le système est utilisé pour fabriquer de la crème glacée et pour faire fondre la glace et la neige.
  • Le point eutectique du mélange d’éthanol et d’eau est de l’éthanol presque pur. La valeur signifie qu'il existe une preuve ou une pureté maximale d'alcool pouvant être obtenue par distillation.
  • Les alliages eutectiques sont souvent utilisés pour le brasage. Une composition typique est de 63% d'étain et 37% de plomb en masse.
  • Les métaux vitreux eutectoïdes présentent une résistance à la corrosion et une résistance extrêmes.
  • L'encre pour imprimante à jet d'encre est un mélange eutectique, permettant une impression à une température relativement basse.
  • Le Galinstan est un alliage de métal liquide (composé de gallium, d’indium et d’étain) utilisé comme substitut du mercure à faible toxicité.

Termes connexes

Les concepts et termes relatifs aux systèmes eutectiques incluent:

  • Eutectoïde: Eutectoïde fait référence à un mélange solide homogène qui se forme en refroidissant deux métaux fondus ou plus à une certaine température.
  • Température eutectique ou point eutectique: La température eutectique est la température de fusion la plus basse possible pour tous les rapports de mélange des composants dans un eutectoïde. À cette température, le super-réseau libèrera tous ses composants et le système eutectique fondra dans un liquide dans son ensemble. Comparez cela avec un mélange non-eutectique, dans lequel chaque composant se solidifiera dans un réseau à sa propre température spécifique jusqu'à ce que tout le matériau devienne éventuellement solide.
  • Alliage eutectique: Un alliage eutectique est un alliage formé de deux composants ou plus qui présente un comportement eutectique. Un alliage eutectique fond à une température distincte. Tous les alliages binaires ne forment pas des alliages eutectiques. Par exemple, l'or-argent ne forme pas d'eutectoïde, car les électrons de valence ne sont pas compatibles avec la formation de super-réseaux.
  • Ratio de pourcentage eutectique: Ceci est défini comme la composition relative des composants d'un mélange eutectique. La composition, en particulier pour les mélanges binaires, est souvent présentée sur un diagramme de phases.
  • Hypoeutectique et Hypereutectique: Ces termes s’appliquent aux compositions susceptibles de former un eutectoïde, mais ne présentent pas le rapport approprié de composants. Un système hypoeutectique a un pourcentage de β et un pourcentage d'α plus faible qu'une composition eutectique, alors qu'un système hypereutectique a un pourcentage d'α plus élevé et un pourcentage de β inférieur à celui d'une composition eutectique.