偏析とは？
へんせき
偏析とは、金属や合金が凝固する際に成分や不純物が均一に分布せず、特定の部分に偏って集まる現象です。
偏析（へんせき、segregation）とは、金属・合金・半導体などの材料が液体から固体へ凝固する過程で、構成元素や不純物が材料内部に均一に分布せず、特定の領域に偏って濃縮または希薄化する現象を指します。
凝固の際、固相と液相では各元素の溶解度が異なるため、固まっていく固相の先端から液相側に特定の元素が押し出されたり、反対に固相に取り込まれやすい元素が濃縮したりします。これが繰り返されることで、最後に固まる部分（粒界・樹枝状組織の間など）に特定成分が集中します。
偏析には主に次の種類があります。
- ミクロ偏析：デンドライト（樹枝状晶）のスケールで生じる微小な組成のムラ
- マクロ偏析：鋳塊全体にわたる大きな組成の不均一
- 粒界偏析：結晶粒の境界に不純物や合金元素が濃縮する現象
偏析は材料の機械的特性・耐食性・電気的特性を低下させる原因となるため、鉄鋼・アルミニウム合金・半導体製造において大きな問題となります。対策としては、均質化熱処理（ホモジナイジングアニール）・凝固速度の制御・電磁攪拌など、組成の均一化を促す工程が用いられます。
使い方・例文
鉄鋼の製造工程では、鋳塊の中心部に炭素や硫黄が偏析しやすく、この部分の強度が低下するため、熱処理や圧延によって組成を均一化する工程が必要となります。
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