nucleizzazióne o nucleazione

sf. [da nucleo]. Fenomeno per cui in un metallo o in una lega compare, al variare delle condizioni di equilibrio (per esempio durante un raffreddamento), una particella strutturalmente stabile (nucleo), da cui si sviluppa una nuova fase. Le trasformazioni di fase (trasformazioni strutturali, ricristallizzazione, solidificazione) possono avvenire per fenomeni di nucleizzazione e successivo accrescimento. Nel caso della solidificazione, per esempio, si ha la comparsa, in seno al metallo liquido, di particelle solide (nuclei) che si accrescono fino al completamento della trasformazione di stato. La nucleizzazione può essere omogenea o eterogenea rispettivamente a seconda che avvenga indifferentemente in tutto il materiale o preferenzialmente su difetti o centri di nucleazione preesistenti nel sistema. Per esempio nelle trasformazioni di fase allo stadio solido la nucleizzazione tende a manifestarsi preferenzialmente dove si trovino imperfezioni nel solido omogeneo iniziale. In questi casi giocano un ruolo essenziale sullo stadio iniziale della trasformazione (costituito da nucleizzazione) i bordi dei cristalli, le superfici di poligonizzazione, le dislocazioni, in generale cioè tutte le discontinuità e i difetti del reticolo cristallino. Nelle trasformazioni allo stato solido i fenomeni di incubazione sono conseguenza della lentezza con cui si manifestano i processi di nucleizzazione; la trasformazione procede poi per accrescimento del germe di nucleizzazione, attorno al quale si forma generalmente un elemento di volume costituito dalla soluzione solida iniziale impoverita dell'elemento predominante nel microcristallo segregato. La velocità di accrescimento dipende perciò da fenomeni di diffusione di tali atomi nella zona prossima al germe di nucleazione.