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ricristallizzazióne

sf. [ri-+cristallizzazione]. In metallurgia, formazione di cristalli privi di stati di tensione in microstrutture con cristalli distorti in seguito a precedenti trattamenti meccanici o termici. È il processo detto anche ricristallizzazione primaria, che avviene nel corso del riscaldamento di un metallo (o lega) dopo un incrudimento moderato o forte, e consiste nella formazione di una nuova struttura cristallina che sostituisce la matrice incrudita preesistente. Essa è generalmente preceduta, o accompagnata, dallo stadio indicato come “restaurazione” o rigenerazione delle proprietà meccaniche (vedi recovery), durante il quale alcune proprietà fisiche, quali la durezza e la resistività, tornano gradualmente ai valori che si avevano prima dell'incrudimento. Al crescere delle temperatura, si nota a un certo punto la formazione in zone a più alta energia, quali, per esempio, i bordi dei cristalli preesistenti, di nuovi nuclei entro il materiale cristallino disorganizzato prodotto dall'incrudimento. Questo stadio iniziale, detto nucleazione, è seguito da un rapido processo di crescita del grano a spese della matrice incrudita circostante, e che si conclude quando i grani così ottenuti sono arrivati a contatto diretto tra loro, sostituendo ovunque il materiale cristallino incrudito con una nuova struttura a reticolo relativamente perfetto. I due processi di nucleazione e crescita del grano costituiscono la ricristallizzazione primaria. A temperature ancora più elevate anche i bordi dei grani così ottenuti riprendono a muoversi: si tratta dell'ingrossamento regolare del grano in un materiale ricristallizzato, che avviene a spese dell'energia superficiale delle interfacce tra i grani (diversamente dalla crescita del grano a spese della matrice incrudita nel corso della ricristallizzazione primaria, in cui l'energia consumata è quella introdotta nel metallo con l'incrudimento). In particolari condizioni microstrutturali (presenza di dispersioni omogenee di particelle di seconde fasi o di atomi in soluzione solida, specifiche condizioni di tessitura cristallina) la crescita del grano può assumere caratteristiche anomale in cui solo relativamente pochi grani tendono a crescere più velocemente, fino al consumo completo degli altri grani costituenti la matrice, producendo una cinetica di crescita per molti versi simile a quella della ricristallizzazione primaria. È per questa analogia che il fenomeno è spesso noto come ricristallizzazione secondaria o crescita anormale del grano. Il termine ricristallizzazione viene in metallurgia associato anche ai processi di sostituzione di una struttura cristallina con un'altra, che avviene a causa del riscaldamento o del raffreddamento attraverso una temperatura (critica) di trasformazione.

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