(D2) نفوذ دو بعدی
(D3) نفوذ جاندر
(D4) گینستلینگ-برونشتین
(در نمودار *C=tmax(dα/dt-t
روشهای بررسی سینتیک حالت جامد
برای مطالعه هر واکنش حالت جامد، چندین روش وجود دارد که تمامی این روشها در دو گروه اصلیِ روشهای تجربی و روشهای محاسباتی جای میگیرند. در ادامه، درباره این دو روش کلی، توضیحات بیشتری داده شده است.
روشهای تجربی
روشهای همدما و غیرهمدما، دو روشِ تجربی کلی برای رسیدن به اطلاعات سینتیکی واکنشهای حالت جامد هستند.
روشهای همدما
T5
T1
T2
T3
T4
T6
T7
Heat Flow exo ⭢
Time
شکل۱‑۸ : نمایش شماتیک منحنی های همدما،T7<T6<T5<T4<T3<T2<T1
در این روشها، واکنش موردنظر در چندین دمای ثابت بررسی می شود و با بهره گرفتن از داده های دست آمده از DTA، DSC، DTG و یا TGA میتوان به نقاط α−t مربوط به هر دما رسید. روشهای همدما شبیه به روشهایی هستند که در سینتیک فاز همگن مورد استفاده قرار میگیرند. با این تفاوت که در سینتیک فاز همگن، بررسیها براساس نمودارهای غلظت برحسب دما انجام می شود ولی در سینتیک حالت جامد، از نمودارهای α برحسب دما استفاده می شود. برای آنالیز داده های حاصل از روشهای همدما، از روابط سرعت همدما یعنی معادلات(۱‑۲۸) تا (۱‑۳۲) استفاده می شود. در این روشها، با بهره گرفتن از رابطه(۱‑۳۲) وبهکارگیری رگرسیون غیرخطی، برازش سه پارامتری (مدل انتگرالی واکنش، انرژی فعالسازی واکنش و فاکتور فرکانسی واکنش) انجام می شود تا با تغییر در مقدار پارامترها بتوان بزرگترین رگرسیون را بدست آورد. مزیت روشهای همدما در این است که با بهره گرفتن از این روشها، انرژی فعالسازی و فاکتور فرکانس بدست آمده، متناظر با دمای موردنظر است، این درحالی است که در روشهای غیرهمدما، مقدار انرژی فعالسازی و فاکتور فرکانس بهدست آمده برای گسترهی بزرگی از دماها میباشد و چندان تقریب خوبی نیست
روشهای غیرهمدما
در این روشها، روند واکنش در چندین سرعت گرمادهی[۲۸] (β) مختلف مورد بررسی قرار میگیرد و به ازای هر β ، نقاط α − t بهدست میآیند. روشهای غیرهمدما، اکثراً در سینتیک حالت جامد کاربرد دارند. گرچه گاهی هم در سینتیک فاز همگن مورد استفاده قرار میگیرند[۲۵]. در روشهای غیرهمدما، سرعتهای گرمادهی معمولاً ثابت هستند و از رابطه خطی زیر پیروی می کنند:
(۱‑۳۴)
که To دمای آغازی، β سرعت گرمادهی با بعد K.min−۱ و T هم دما در لحظه t میباشد. رابطه زیر هم در روشهای غیرهمدما تعریف می شود:
(۱‑۳۵)
که dα/dT سرعت واکنش غیرهمدما، dα/dt سرعت واکنش همدما و dT/dt هم سرعت گرمادهی میباشد.
(۱‑۳۶)
