对于菲克第一定律,有以下三点值得注意: ①式(1)是唯象的关系式,其中并不涉及扩散系统 内部原子运动的微观过程 ②扩散系数反映了扩散系统的特性,并不仅仅取 决于某一种组元的特性 ③式(1)不仅适用于扩散系统的任何位置,而且适 用于扩散过程的任一时刻
对于菲克第一定律,有以下三点值得注意: ① 式⑴是唯象的关系式,其中并不涉及扩散系统 内部原子运动的微观过程 ② 扩散系数反映了扩散系统的特性,并不仅仅取 决于某一种组元的特性 ③ 式⑴不仅适用于扩散系统的任何位置,而且适 用于扩散过程的任一时刻
例:设有一条内径为30mm的厚壁管道,被厚度 为0.1mm铁膜隔开。通过向管子的一端向管内 输入氮气,以保持膜片一侧氮气浓度为 1200mol/m2,而另一侧的氮气浓度为100mol/m2。 如在700℃下测得通过管道的氮气流量为 2.8×104mol/s,求此时氮气在铁中的扩散系数 海南大学材料科学与工程基础电子教案
海南大学材料科学与工程基础电子教案 例:设有一条内径为30mm的厚壁管道,被厚度 为0.1mm铁膜隔开。通过向管子的一端向管内 输入氮气 , 以 保 持 膜 片 一 侧 氮 气 浓 度 为 1200mol/m2 ,而另一侧的氮气浓度为100mol/m2 。 如 在 700℃ 下测得通过管道的氮气流量为 2.8×10-4mol/s,求此时氮气在铁中的扩散系数
解:此时通过管子中铁膜的氮气通量为 2.8×104 =4.4×104mol1m2.s 元x0.032 膜片两侧的氨浓度梯度为: △C1200-100 =1.1×10mol/m △x 0.0001 根据Fick第一定律 =-D dx d =4×10"m2/s dx 海南大学材料科学与工程基础电子教案
海南大学材料科学与工程基础电子教案 膜片两侧的氮浓度梯度为: 解:此时通过管子中铁膜的氮气通量为 根据Fick第一定律
菲克第二定律 当扩散处于非稳态,即各点的浓度随时间而改 变时,利用菲克第一定律式(1)不容易求出 C(x,)。但通常的扩散过程大都是非稳态扩散, 为便于求出C(K,),还要从物质的平衡关系着手, 建立第二个微分方程式
菲克第二定律 当扩散处于非稳态,即各点的浓度随时间而改 变时,利用菲克第一定律式(1)不容易求出 C(x,t)。但通常的扩散过程大都是非稳态扩散, 为便于求出C(x,t),还要从物质的平衡关系着手, 建立第二个微分方程式
1)一维扩散 △X X X十aX 扩散流通过微小体积的情况
扩散流通过微小体积的情况 1) 一维扩散