Difuzia într-un Gradient de concentrație

în capitolul precedent discuția noastră despre difuzia în aliajele substituționale s-a limitat la experimentele de auto-difuzie. În astfel de experimente, specimenul este sau se presupune că este omogen din punct de vedere chimic. Astfel de studii au arătat că coeficienții de auto-difuzie sunt, în general, diferiți pentru cele două elemente dintr-un aliaj substituțional. Cu toate acestea, dacă două bare semiinfinite de proporții diferite ale componentelor 1 și 2 sunt unite și difuzate, soluția Boltzmann-Matano oferă un singur coeficient de difuzie D(c) care descrie complet omogenizarea rezultată. Astfel, problema este de a raporta acest coeficient de difuzie unic la coeficienții de auto-difuzie la aceeași compoziție. Pentru a face acest lucru, trebuie înțelese două efecte noi. Primul dintre acestea se referă la tipul de flux de materie care urmează să fie clasificat ca difuzie. Într-un cuplu de difuzie binară cu un gradient de concentrație mare, vom vedea că difuzia dă naștere mișcării unei părți a cuplului de difuzie în raport cu alta. Sistemul de coordonate utilizat în soluția Boltzmann-Matano este fixat în raport cu capătul specimenului, iar coeficientul de difuzie chimică este dat de ecuație1

$$\Tilda D = – J/(\parțial c / \ parțial x)$$
(4-1)

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.