固体金属中的扩散教学课件_第1页
固体金属中的扩散教学课件_第2页
固体金属中的扩散教学课件_第3页
固体金属中的扩散教学课件_第4页
固体金属中的扩散教学课件_第5页
已阅读5页，还剩53页未读， 继续免费阅读

下载本文档

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

文档简介

第十章固体金属中的扩散扩散方程稳态扩散与非稳态扩散固溶体合金中的扩散三、扩散的热力学四、扩散机制五、影响扩散的因素六、反应扩散七、扩散问题的实例扩散方程稳态扩散与非稳态扩散扩散:当外界提供能量时,固体金属中原子或分子偏离平衡位置的周期性振动,作或长或短距离的跃迁的现象稳态扩散下的菲克第一定律推导图10-1菲克第定律的推导x轴上两单位面积1和2,间距dx,面上原子浓度为C则平面1到平面2上原子数n1=C1dx平面2到平面1上原子数n2=C2x若原子平均跳动频率f,dt时间内跳离干面的原仔数为n1fdt,跳离平面2的原子数为n2flt稳态扩散下的菲克第一定律推导沿一个方向只有1/2的几率则单位时间内两者的差值即扩散原子净流量J=(1/2)f(n1-n2)(1/2)fC1dx-(1/2)fC2dxf(C2-C1)dx/2令D=(1/2)(dx)2f,则J=-(1/2)(dx)2(dc/dxd(dc/dx稳态扩散下的菲克第一定律的应用扩散系数的测定:其中一种方法可通过碳在y-Fe中的扩散来测定纯e的空心园筒,心部通渗碳气氛,外部为脱碳气氛,在一定温度下经过一定时间后,碳原子从内壁渗入,外壁渗出图103测定扩散系数装置的示意图稳态扩散下的菲克第一定律的应用扩散系数的测定碳原子从内壁渗入,外壁渗出达到平衡时,则为稳态扩散单位面积中碳流量J=g/(At)=g/(2rLt圆筒总面积,r及L:园筒半径及长度,q:通过圆筒的碳量DJ=q/(At)=g/(2rLt)=d(dc/dx)d(dc/dr即-D=[q/(2πrLt)]×1/(dc/dr)la(dinr)l/[(2ltdc]q可通过炉内脱碳气体的増碳求得,再通过剥层法测出不同处的碳含量,作出C-1nr曲线可求得D第一定律可用来处理扩散中浓度不因时间变巛的」如有些气体在金属中的扩散。3.菲克第二定律:解决溶质浓度随时间变化的情况,即dc/dt≠0图10-4非克第∵定律的椎导两个相距dx垂直x轴的平面组成的微体积,J1J2为进入、流出两平面间的扩散通量,扩散中浓度变化则单元体积中溶质积累速率=12J1=-D)(Fick第一定律菲克第二定律的推导(Fick第一定律)CJID第二个面的扩散通量为第个面注入的溶质与在这一段距离内溶质浓度变化引起的扩散通量之和)若D不随浓度变化,则dx=/1-2=-DtaxlaxC故DFick第二定律的解:很复杂,只给出两个较筒单但常见问题的解无限大物体中的扩散设:T)两根无限长A、B合Lc金棒,各截面浓度均匀,浓度C2>C12)两合金棒对焊,扩散方向为x方向3)合金棒无限长,棒图10-5扩散偶及其中浓度的分布的两端浓度不受扩散影响4)扩散系数D是与浓度无关的常数根据上述条件可写

人人文库> 全部分类> 教育资料 > 课件下载

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论