固体中的扩散是一种由微粒的热运动所引起的物质输运过程,可以由一种或多种物质在气、液或固体的同一相内或不同相间进行。
正文
扩散是一种由微粒的热运动所引起的物质输运过程,可以由一种或多种物质在气、液或固体的同一相内或不同相间进行。在固体中,扩散粒子可以是杂质原子或离子,也可以是基质原子(自扩散)。扩散主要由浓度梯度或温度梯度引起,而以前者较为常见,一般从浓度较高处向较低处扩散(在普遍的情况下,决定扩散的基本因素是化学势),直到相内各部分的浓度达到均匀或两相间的浓度达到平衡为止。扩散速度在气体中最大,液体中次之,固体中最小。 扩散的宏观规律由斐克定律表述:在扩散粒子浓度不太大的情况下,在单位时间内,通过单位面积的扩散粒子的量(扩散流密度)J,正比于浓度n的梯度: