析出硬化

析出硬化 ， 亦稱爲時效硬化 ， 是一種利用熱處理增加降伏強度的方法 ， 包括許多結構用合金 ， 如鋁 、 鎂 、 鎳 、 鈦及部分的鋼鐵或不鏽鋼 。 析出硬化必須依賴著在不同溫度下對於溶劑的溶解度變化 ， 而溶質氛圍可以阻擋差排移動或在晶格中形成缺陷 。 差排常是金屬中造成塑性變形的主要途徑 ， 一旦差排的移動被阻擋 ， 就可以硬化金屬 。 固體中可以析出許多不同尺寸的析出顆粒 ， 都會有不同的功能 ， 由於析出的多寡與時間有關 ， 所以又稱爲時效 ( aging ) 。 一般來說 ， 析出硬化需要兩段不同的熱處理 ， 包括固溶熱處理及析出熱處理 。 固溶熱處理需要把第二相溶回基地相中形成單一相 ， 並伴隨著淬火 ， 使金屬保持著過飽和狀態 。 析出熱處理則是讓第二相析出 ， 並使材料強度上升 。 固溶化熱處理後 ， 材料爲過飽和狀態 ， 若沒有經過第二段的熱處理 ， 在室溫下一樣會有析出的作用 ， 稱爲自然時效 ， 而析出熱處理的則稱爲人工時效 。 自然時效的時間會較長 ， 通常硬化的效果也較差 。