Vật liệu kỹ thuật P2

Khuếch tán là sự chuyển chỗ ngẫu nhiên của các nguyên tử (ion , phân tử) do dao động nhiệt . Khuếch tán của nguyên tử A trong nền của chính loại nguyên tử đó (A) gọi là tự khuếch tán
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Vật liệu kỹ thuật P2kim loaûi coï tênh dáùn nhiãût cao thay cho khuän caït. Våïi caïc váût âuïc låïn ta coìn duìng næåïclaûnh laìm nguäüi ngoaìi thaình khuän kim loaûi. - Phæång phaïp biãún tênh : * Tàng säú læåüng tám máöm khäng tæû sinh : ngæåìi ta cäú yï cho vaìo kim loaûiloíng caïc cháút âàûc biãût âãø giuïp cho sæû taûo máöm khäng tæû sinh. Vê duû træåïc khi roït theïp ngæåìita cho mäüt læåüng nhoí nhäm vaìo thuìng theïp loíng (20g/táún theïp loíng). Nhäm seî kãút håüp våïiä xy, ni tå hoìa tan trong theïp taûo ra caïc pháön tæí Al2O3, AlN ráút nhoí mën, lå læíng phán taïnâãöu trong theïp loíng. Âáy laì nhæîng máöm khäng tæû sinh laìm cho haût theïp nhoí hån. * Haûn chãú täúc âäü phaït triãøn máöm : ngæåìi ta cho vaìo kim loüai loíng mäütcháút âàûc biãût, noï hoìa tan vaì háúp phuû vaìo bãö màût máöm haûn chãú sæû phaït triãøn daìi cuía máöm.Vê duû : khi âuïc håüp kim nhäm -si lic ngæåìi ta cho vaìo mäüt häùn håüp muäúi natri (NaCl,NaF), chuïng hoìa tan vaìo vaì haûn chãú sæû phaït triãøn cuía tinh thãø si lic. Do váûy laìm cho haûtnhoí. * Ngoaìi ra coìn cháút biãún tênh coï taïc duûng laìm thay âäøi hçnh daïng haût (taûographêt cáöu trong gang) caíi thiãûn ráút maûnh cå tênh cuía váût liãûu. Cáön chuï yï laì phaíi tiãún haình biãún tênh âuïng luïc, cháút biãún tênh chè cho vaìo kim loaûiloíng vaìi phuït træåïc khi roït khuän. Nãúu quaï såïm thç kim loaûi chæa këp kãút tinh seî näøi lãn vaìâi vaìo xè. Nãúu quaï muäün thç khäng këp phaín æïng.3.2.KHUÃÚCH TAÏN TRONG VÁÛT LIÃÛU3.2.1.Caïc âënh luáût khuãúch taïn cå baín : Khuãúch taïn laì sæû chuyãøn chäù ngáùu nhiãn cuía caïc nguyãn tæí (ion, phán tæí) do daoâäüng nhiãût. Khuãúch taïn cuía nguyãn tæí A trong nãön cuía chênh loaûi nguyãn tæí âoï (A) goüi laìtæû khuãúch taïn Khuãúch taïn cuía nguyãn tæí khaïc loaûi B våïi näöng âäü nhoí trong nãön A goüi laì khuãúchtaïn khaïc loaûi. Âiãöu kiãûn âãø coï khuãúch taïn khaïc loaûi laì B phaíi hoaì tan trong A. Khuãúch taïn cuía caí A vaì B trong nãön A hoàûc B goüi laì khuãúch taïn tæång häù. Trongkhuãúch taïn khaïc loaûi vaì khuãúch taïn tæång häù luän coï doìng nguyãn tæí theo chiãöu giaím näöngâäü. Khuãúch taïn coï vai troì quan troüng trong nhiãöu quaï trçnh cäng nghãû chãú taûo váût liãûunhæ kãút tinh, thiãu kãút, taûo låïp baïn dáùn p-n, trong xæí lyï nhiãût, quaï trçnh ä xy hoaï, daîo...1-Âënh luáût Fick I vaì hãû säú khuãúch taïn : Âënh luáût Fick 1 biãøu diãùn mäúi quan hãû giæîa doìng nguyãn tæí khuãúch taïn J qua mäütâån vë bãö màût vuäng goïc våïi phæång khuãúch taïn vaì gradien näöng âäü dc/dx : dc J= -D = - D. grad c (3.1) dxTrong âoï dáúu træì chè doìng khuãúch taïn theo chiãöu giaím näöng âäü. D - laì hãû säú khuãúch taïn, thæåìng âo bàòng cm2/s. Trong nhiãöu træåìng håüp Dphuû thuäüc nhiãût âä theo quy luáût : D = Do exp (- Q/RT) (3.2) 2 Våïi Do - laì hàòng säú, cm /s Q - hoaût nàng khuãúch taïn kcal/mol T - nhiãût âäü khuãúch taïn, oK 41 R - hàòng säú khê, R = 1,98 cal/mol Tæì nhæîng trë säú Do vaì Q coï thãø xaïc âënh hãû säú khuãúch taïn D åí nhiãût âäü báút kyì vaìâàûc âiãøm cuía quaï trçnh khuãúch taïn (cå chãú khuãúch taïn)2-Âënh luáût Fick 2 : Nãúu näöng âäü C khäng nhæîng laì haìm cuía x maì coìn phuû thuäüc vaìo thåìi gian t thç âãøthuáûn tiãûn ngæåìi ta sæí duûng âënh luáût Fick 2. Trong træåìng håüp hãû säú khuãúch taïn khäng phuûthuäüc näöng âäü, biãøu thæïc cuía âënh luáût Fick 2 nhæ sau : ∂C ∂ 2C =D = D.∇c (3.3) ∂t ∂x 2 Nghiãûm cuía phæång trçnh (3.3) trong træåìng håüp khuãúch taïn mäüt cháút coï näöng âäüCs trãn bãö màût vaìo bãn trong máùu våïi näöng âäü ban âáöu Co (Cs > Co) coï daûng : C(x,t) = Cs - (Cs - Co)erf (x/2 Dt ) (3.4) Trong âoï erf (L) - laì haìm sai cuía âaûi læåüng L âæåüc tênh sàôn trong caïc säø tay toaïnhoüc. Tæì biãøu thæïc (3.4) ta tháúy ràòng C(x,t) tyí lãû våïi (x/2 Dt ) nãúu Cs vaì Co laì hàòng säú, coïnghéa laì chiãöu sáu x cuía låïp khuãúch taïn våïi näöng âäü C naìo âoï tyí lãû thuáûn våïi Dt .3.2.2.Cå chãú khuãúch taïn : Cå chãú khuãúch taïn giaíi thêch trë säú Do vaì Q, tçm hiãøu baín cháút cuía nhæîng qu ...