El decaimiento espinodal es la etapa inicial de una transición de fase en un sistema fuera de la región de estados termodinámicamente estables, que ocurre en el caso de una transición de fase suficientemente rápida. La descomposición espinodal consiste en la estratificación de una sustancia homogénea en varias fases .
Durante la descomposición espinodal, la estratificación ocurre uniformemente en todo el volumen de la sustancia, que es la diferencia de la nucleación (nucleación) para estados metaestables. La descomposición espinodal está impulsada por la difusión , lo que permite que el proceso se describa mediante ecuaciones simples.
En 1940, mientras estudiaba las aleaciones de Cu-Ni-Fe templadas y luego recocidas en la región de inmiscibilidad , Bradley descubrió [1] satélites (bandas laterales) alrededor de los picos de Bragg correspondientes a un sistema monofásico en el patrón de difracción de rayos X. Daniel y Lipson pronto demostraron [2] que el patrón de difracción se debe a un cambio periódico en los parámetros de la red , y también llamaron la atención sobre el hecho de que el período correspondiente aumenta con el tiempo de recocido. La explicación de este fenómeno fue dada en 1955 por M. Hillert [3] [4] : describió el fenómeno bajo el supuesto de difusión ascendente, proponiendo una ecuación de flujo para difusión unidimensional en una red discreta, que difería de la ecuación clásica de Fick .
La descomposición espinodal ocurre en varios materiales: aleaciones, vidrios, geles, cerámicas, soluciones líquidas y soluciones de polímeros.
Un ejemplo es la formación de una mezcla no homogénea que tiene una estructura de grano fino tras el enfriamiento brusco de ciertas soluciones sólidas. La descomposición espinodal en presencia de nanoporos se puede utilizar para sintetizar nanotubos y nanobarras . [5]