Gibbs Phase Rule   Gibbs 상률

1. Gibbs 상률

  ㅇ 주어진 열역학 계에서, 열역학 평형 상태 하에, 공존할 수 있는, 상(相)의 수를 결정하는 규칙

     -  F = C - P + 2

        . F : 자유도 (외부의 통제 가능 변수 : 온도,압력,조성 등)
        . C : 성분(Component)의 수
        . P : 평형상태에 있는 상(相)의 수
        . 2 : 온도,압력 

     * 물질 내 조직과 상태변수(자유도,성분,상의 수 등) 간에 적용되는 법칙

  ㅇ 한편, 실용상 대부분의 재료(금속 등)가, 응축상이므로, 압력을 일정하게 1 기압으로 보면,
     -  F = C - P + 1
        . 1 : 온도,압력 중 온도 만

  ㅇ 例)
     - 순 금속의 융점 하에서, C = 1 (순 금속), P = 2 (고체,액체)이므로, 
        . 자유도 F = 1 - 2 + 2 = 0
        . 즉, 미세조직을 유지하기 위해,
        . 어떠한 외부 변수(온도,압력,조성 등)도 허용되지 않음
     - 1종류의 불순물을 갖는 금속에서, C = 2 (금속,불순물), P = 2 (고체,액체)이므로, 
        . 자유도 F = 2 - 2 + 1 = 1
        . 즉, 미세조직을 변화시키기 위해, 
        . 통제 가능 외부 변수(온도,압력) 중 단지 하나 만 변화시키더라도 가능함