扩散传质 对象:多数固体材料,由于其蒸汽压低。 (一)、颈部应力模型(见书图9-6) BFe Fr'8 .F. 图9-6作用在“颈”部弯曲表面上的力
二、扩散传质 对象:多数固体材料,由于其蒸汽压低。 (一)、颈部应力模型(见书图9-6)
颈部应力=x(1_1 x>>p,a≈-2 (张应力) 说明:颈部应力主要由F产生,F可以忽略不计。 理想状况 实颗粒尺寸、形状、堆积方式不同,颈 际 状部形状不规则→接触点局部产生剪应力 况→晶界滑移,颗粒重排 →密度个,气孔率↓ a2静压力 (但颗粒形状不变,气孔不可能完全消 除。)
) 1 x 1 ( = - x , - 说明:颈部应力主要由 产生,Fx可以忽略不计。 F (张应力) 2 理 想 状 况 2静压力 实 际 状 况 颗粒尺寸、形状、堆积方式不同,颈 部形状不规则→接触点局部产生剪应力 →晶界滑移,颗粒重排 → 密度,气孔率 (但颗粒形状不变,气孔不可能完全消 除。) 颈部应力
(二)、颗粒中心靠近机理 中心距缩短,必有物质向气孔迁移,气孔作为 空位源 空位消失的部位:自由表面、晶界、位错。 考查空位浓度变化
(二)、颗粒中心靠近机理 中心距缩短,必有物质向气孔迁移,气孔作为 空位源。 空位消失的部位: 自由表面、晶界、位错。 考查空位浓度变化
1、引起浓度差异的原因 有应力存在时空位形成所需的附加功 E1=-y/p.2=-a.2(有张应力时) E=y/p.2=a2(有压应力时) 空位形成能: 无应力时:Ey 压应力区(接触点):E=E√+a 张应力区颈表面):E=Ey-a 结论:张应力区空位形成能<无应力区<压应力区, 因而有浓度差异
2 有应力存在时空位形成所需的附加功 Et = − / . =- . (有张应力时) Ec = / . = . (有压应力时) 空位形成能: 无应力时:EV 压应力区(接触点) : E V = EV + . 张应力区(颈表面) : E V = EV − . 结论:张应力区空位形成能<无应力区<压应力区, 因而有浓度差异。 1、引起浓度差异的原因