用途:适用于不同性质的扩散体系; 可用于求解扩散质点浓度分布随时间和距离而变化的不稳 定扩散问题。 对二定律的评价: (1)从宏观定量描述扩散,定义了扩散系数,但没有给出D与结构 的明确关系; (2)此定律仅是一种现象描述,它将浓度以外的一切影响扩散的 因素都包括在扩散系数之中,而未赋予其明确的物理意义; (3)研究的是一种质点的扩散(自扩散); (4)着眼点不一样(仅从动力学方向考虑)C at
用途: 适用于不同性质的扩散体系; 可用于求解扩散质点浓度分布随时间和距离而变化的不稳 定扩散问题。 对二定律的评价: (1) 从宏观定量描述扩散,定义了扩散系数,但没有给出D与结构 的明确关系; (2) 此定律仅是一种现象描述,它将浓度以外的一切影响扩散的 因素都包括在扩散系数之中,而未赋予其明确的物理意义; (3) 研究的是一种质点的扩散(自扩散); (4) 着眼点不一样(仅从动力学方向考虑) t C
第二节扩散的热力学理论 动力学理论的不足: (1)唯象地描述扩散质点所遵循的规律 (2)没指出扩散推动力 扩散热力学研究的问题: 目标:将扩散系数与晶体结构相联系; 对象:单一质点→>多种质点; 推动力:OC/ ax au/Ox 平衡条件 ou >0
动力学理论的不足: (1) 唯象地描述扩散质点所遵循的规律; (2) 没指出扩散推动力 扩散热力学研究的问题: 目标: 将扩散系数与晶体结构相联系; 对象: 单一质点→多种质点; 平衡条件: → 0 x u 第二节 扩散的热力学理论 推动力: C x u x
假设:在多组分中质点由高化学位向低化学位扩 散,质点所受的力F=-8x 推导D 高 Vn低u 对象:一体积元中多组分中i组分质点的扩散 质点所受的力:F=-c ax 相应质点运动平均速度V比于作用力F V=BF=-B (B为单位作用力下i组分质点的平均速度或淌度)
推导D: 假设: 在多组分中质点由高化学位向低化学位扩 散, 质点所受的力 x u F i i = − Vi Fi 高u 低u 对象:一体积元中多组分中i 组分质点的扩散 i质点所受的力: x u F i i = − ∵相应质点运动平均速度Vi正比于作用力Fi x u Vi BiFi Bi = = − (Bi为单位作用力下i 组分质点的平均速度或淌度)