4.晶体缺陷晶界、表面和位错等对扩散起着快速通道的作用晶体缺陷处点阵畸变较大，原子处于较高的能量状态，易于跳跃。各种缺陷处的扩散激活能均比晶内扩散激活能小，加快了原子的扩散。沿线缺陷的扩散，位错象一根管道，沿位错扩散激活能低，D可以很高。但位错截面积总分数很少，只在低温时明显多晶材料，扩散物质沿三种途径扩散，即晶内扩散、晶界扩散和表面扩散，一般规律是：QL>QB>QS，所以DS>DB>DL。QL，QS和QB表示晶内、表面和晶界扩散激活能；DL，DS和DB表示晶内、表面和晶界的扩散系数。Cmeg/aol'02
© meg/aol ‘02 4. 晶体缺陷 晶界、表面和位错等对扩散起着快速通道的作用。 晶体缺陷处点阵畸变较大，原子处于较高的能量状态，易于 跳跃。 各种缺陷处的扩散激活能均比晶内扩散激活能小，加快了原 子的扩散。 沿线缺陷的扩散，位错象一根管道，沿位错扩散激活能低，D 可以很高。但位错截面积总分数很少，只在低温时明显。 多晶材料，扩散物质沿三种途径扩散，即晶内扩散、晶界扩散和表 面扩散，一般规律是：QL＞QB＞QS，所以DS＞DB＞DL。 QL ，QS和QB表示晶内、表面和晶界扩散激活能； DL，DS和DB表示晶内、表面和晶界的扩散系数
DsDgDDb2.02. 41.21.62.80.40.8Ag的自扩散系数Db，晶界扩散系数D.和表面扩散系数DCmeg/aol*02
© meg/aol ‘02 Ag的自扩散系数Db，晶界扩散系数Dg和表面扩散系数Ds
5.化学成分不同金属的自扩散激活能与熔点、熔化潜热、体积膨胀或压缩系数相关，熔点高的金属自扩散激活能大。扩散系数与溶质的浓度有关，扩散原子与溶剂金属原子差别越大，扩散系数越大，差别指原子半径、熔点、固溶度等。表10-4某些元素在银中的扩散系数金Cd履AuSb.AgInSn2.81.16. 6 7.64. 1 8.61000K时的D/10-5cm2·g"1用摩尔分数表示1.001.000.420. 190. 120.05的最大溶解度哥氏半径/nm0.1440.15210.15690.15820. 14160.144101*02
© meg/aol ‘02 5. 化学成分 不同金属的自扩散激活能与熔点、熔化潜热、体积膨胀或压缩系 数相关，熔点高的金属自扩散激活能大。 扩散系数与溶质的浓度有关，扩散原子与溶剂金属原子差别越大 ，扩散系数越大，差别指原子半径、熔点、固溶度等
第三组元可能提高也可能降低二元合金原子扩散速度，或者几乎无作用，特别应注意第三组元引起的上坡扩散。0.60.586%w(Si)=3.80%0.5%/ (0)m0.478%0.441%0.40.315%0.31-1.0-0.500.51.0距离/mm图4.16扩散偶在扩散退火13d后碳的浓度分布Cmeg/aol*02
© meg/aol ‘02 第三组元可能提高也可能降低二元合金原子扩散速度，或者 几乎无作用，特别应注意第三组元引起的上坡扩散
6.应力的作用合金内，存在应力场。应力提供驱动力F，应力升高、F升高。弯曲固溶体合金，点阵常数增大，大原子移至受拉区，点阵常数变小，小原子移向受压区。合金外，施加应力。合金中产生弹性应力梯度，促进原子迁移。较大半径的原子跑向点阵伸长部分，造成固溶体中溶质原子的不均匀分布。Cmeg/aol02
© meg/aol ‘02 6.应力的作用 合金内，存在应力场。应力提供驱动力F，应力升高、F升 高。弯曲固溶体合金，点阵常数增大，大原子移至受拉区， 点阵常数变小，小原子移向受压区。 合金外，施加应力。合金中产生弹性应力梯度，促进原子迁 移。较大半径的原子跑向点阵伸长部分，造成固溶体中溶质 原子的不均匀分布