Осаждение — это фазовый переход , при котором газ превращается в твердое вещество , минуя жидкую фазу . Осаждение представляет собой термодинамический процесс . Обратной стороной осаждения является сублимация , поэтому иногда осаждение называют десублимацией .
Одним из примеров осаждения является процесс , при котором в воздухе с температурой ниже нуля водяной пар превращается непосредственно в лед , не превращаясь предварительно в жидкость . Так на земле или других поверхностях образуется иней и иней . Другой пример – когда на листе образуется иней. Чтобы произошло осаждение, из газа необходимо удалить тепловую энергию. Когда воздух становится достаточно холодным, водяной пар в воздухе, окружающем лист, теряет достаточно тепловой энергии, чтобы превратиться в твердое вещество. Даже если температура воздуха может быть ниже точки росы , водяной пар не сможет самопроизвольно конденсироваться, если нет способа удалить скрытое тепло. При внесении листа переохлажденный водяной пар сразу же начинает конденсироваться, но к этому моменту уже проходит точку замерзания. Это приводит к тому, что водяной пар превращается непосредственно в твердое вещество.
Другой пример – сажа , которая откладывается на стенках дымоходов. Молекулы сажи поднимаются из огня в горячем и газообразном состоянии. При соприкосновении со стенками они охлаждаются и переходят в твердое состояние без образования жидкого состояния. В промышленности этот процесс применяется при сжигании химического осаждения из паровой фазы .
Существует процесс промышленного нанесения покрытий, известный как испарительное осаждение , при котором твердый материал нагревается до газообразного состояния в камере низкого давления, молекулы газа перемещаются через пространство камеры, а затем переходят в твердое состояние на поверхность мишени, образуя гладкий и тонкий слой на целевой поверхности. Опять же, молекулы не проходят через промежуточное жидкое состояние при переходе из газа в твердое тело. См. также физическое осаждение из паровой фазы — класс процессов, используемых для нанесения тонких пленок различных материалов на различные поверхности.
Осаждение высвобождает энергию и представляет собой экзотермический фазовый переход.