薄膜、表面與奈米材料
將母相中分散著大小不同析出物粒子的合金在高溫下長時間保持時，所發生的奧斯華熟化（Ostwald ripening），下列敘述何者正確？
- A越小的粒子周圍溶解度越高，因此溶解消失，其原子擴散到大粒子而使大粒子成長
- B越大的粒子周圍溶解度越高，因此大粒子溶解、小粒子成長，大小逐漸一致
- C只靠粒子直接碰撞合併，使平均粒徑變大
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正確答案：A. 越小的粒子周圍溶解度越高，因此溶解消失，其原子擴散到大粒子而使大粒子成長
曲率半徑小的粒子，其化學位能因界面能而較高，周圍母相中的平衡溶解度也較高（吉布斯-湯姆森效應）。因此小粒子周圍的溶質濃度高，大粒子周圍的溶質濃度低，溶質由小粒子擴散到大粒子。如此一來小粒子消失、大粒子成長，整體的界面面積（界面能）逐漸減少。這是析出強化合金過時效軟化與奈米粒子粗大化的主要原因。溶解度大小關係相反的選項是錯誤的，粒子的碰撞合併則是與奧斯華熟化不同的機制。