Temperatura homóloga

La temperatura homóloga expresa la temperatura termodinámica de un material como una fracción de la temperatura termodinámica de su punto de fusión (es decir, utilizando la escala Kelvin ):

${\displaystyle T_{H}={\frac {T({\text{K}})}{T_{mp}({\text{K}})}}}$

Por ejemplo, la temperatura homóloga del plomo a temperatura ambiente (25 °C) es aproximadamente 0,50 (T _H = T/T _mp = 298 K/601 K = 0,50).

La temperatura homóloga de una sustancia es útil para determinar la velocidad de fluencia en estado estacionario (deformación dependiente de la difusión). Una temperatura homóloga más alta resulta en una velocidad de deformación dependiente de la difusión exponencialmente mayor. ^{[ 1 ]}

Además, para una temperatura homóloga fija dada, dos materiales con diferentes puntos de fusión tendrían un comportamiento de deformación dependiente de la difusión similar. Por ejemplo, la soldadura (Tmp ₌ 456 K) a 115 °C tendría propiedades mecánicas comparables a las del cobre (Tmp ₌ 1358 K) a 881 °C, porque ambos estarían a 0,85Tmp _a pesar de estar a temperaturas absolutas diferentes.

En aplicaciones electrónicas, donde los circuitos suelen operar en un rango de temperatura de -55 °C a +125 °C, la soldadura eutéctica de estaño-plomo (Sn63) funciona a 0,48 T _mp a 0,87 T _mp . La temperatura máxima es alta en relación con el punto de fusión; de esto podemos deducir que la soldadura tendrá una resistencia mecánica limitada (como material a granel) y una fluencia significativa bajo tensión. Esto se confirma por sus valores relativamente bajos de resistencia a la tracción, resistencia al corte y módulo de elasticidad. El cobre, por otro lado, tiene un punto de fusión mucho más alto, por lo que las láminas funcionan a solo 0,16 T _mp a 0,29 T _mp y sus propiedades se ven poco afectadas por la temperatura.