【正文】 的遷移現(xiàn)象。 ? 時(shí)間 ? 由于擴(kuò)散是與時(shí)間有關(guān)的過(guò)程，因此，必須有足夠長(zhǎng)的時(shí)間才能使某一擴(kuò)散得以充分進(jìn)行。 ? 21 22 第二節(jié) 擴(kuò)散定律 ? 一、菲克（ Fick）第一定律 ? 23 24 25 26 二。 母材溶解量適當(dāng) ， 有利于提高接頭強(qiáng)度；溶解量過(guò)大 ， 將使釬料熔點(diǎn)提高 ， 流動(dòng)性變差 ， 不能填滿(mǎn)母材間隙 ， 會(huì)出現(xiàn)熔蝕缺陷 ， 如圖 。粉末冶金法與生產(chǎn) 陶瓷 有相似的地方，因此，一系列粉末冶金新技術(shù)也可用于 陶瓷材料 的制備。 ? 其擴(kuò)散系數(shù) D分別為 : ? 表明 :間隙原子 C的擴(kuò)散系數(shù)遠(yuǎn)大于置換原子 Ni的 . 51 2 0 01 2 0 021721 2 0 1028351 2 0 021121 2 0 1014051 2 0 0//33????????????????????NiCNiCDDsmsmeDsmsmeD48 四 .晶體缺陷 在金屬及合金中 ， 擴(kuò)散可在晶內(nèi) 、 外表面 、 晶界 、 相界及位錯(cuò)線(xiàn)進(jìn)行 。 ?不形成碳化物而溶于固溶體中的元素 ， 如 Co、 Ni、 Si等 ， 它們的影響各不相同 ， 前兩個(gè)元素提高碳的 擴(kuò)散系數(shù) ， 后一個(gè)元素則降低碳的擴(kuò)散系數(shù) 。 ?Q間隙 〈 Q置換， D間隙 〉 D置換 例： C、 N等溶質(zhì)原子在 Fe中的間隙擴(kuò)散激活能比Cr、 Al等溶質(zhì)原子在 Fe中的空位擴(kuò)散激活能小得多，因此，鋼化學(xué)熱處理時(shí)，滲碳、滲氮要比滲金屬易于進(jìn)行。 ? 特點(diǎn) : ? 通過(guò)擴(kuò)散完成的。 ?要求釬料和母材不但液態(tài)時(shí)能互溶 ， 固態(tài)時(shí)也必須互溶 ， 依靠它們的相互擴(kuò)散形成牢固的金屬結(jié)合 。 ? 反應(yīng)擴(kuò)散的特點(diǎn)是在相界面處產(chǎn)生濃度突變，突變的濃度正好對(duì)應(yīng)于相圖中相的極限溶解度。 13 圖 4－ 9 面心立方晶體的八面體間隙及（ 001）晶面 圖 4－ 10 原子的自由能與位置之間的關(guān)系 14 圖 4－ 11 直接換位擴(kuò)散模型 圖 4－ 12環(huán)形換位擴(kuò)散模型 （ a）面心立方 4換位 （ b）面心立方 4換位 （ c）體心立方 4換位 三、固態(tài)金屬擴(kuò)散的條件 ? 驅(qū)動(dòng)力條件 ? 化學(xué)位梯度是擴(kuò)散的驅(qū)動(dòng)力。而固態(tài)金屬中也同樣存在著擴(kuò)散現(xiàn)象，原子依靠熱運(yùn)動(dòng)不斷地從一個(gè)位置移動(dòng)到另一位置。在置換固溶體中，由于溶質(zhì)和溶劑原子的尺寸都較大，原子不可能通過(guò)間隙進(jìn)行擴(kuò)散，而是通過(guò)空位進(jìn)行擴(kuò)散。擴(kuò)散的結(jié)果使得濃度趨于均勻化，例如鑄件的均勻化退火、墨水的擴(kuò)散等。 ?提高均勻化退火溫度 ， 溫度越高 ， 則擴(kuò)散系數(shù)D越大 ， 均勻化退火所需時(shí)間越短 。 38 2 )鍍鋅 鋅通過(guò)擴(kuò)散形成鋅在鐵中的固溶體，還形成脆性金屬間化合物，如控制不當(dāng)，鍍層易剝落。K） ， 算出 ， 927℃ 和 1027℃ 時(shí)碳的擴(kuò)散系數(shù)分別為： 倍。 ?例如： 冷加工后金屬中的擴(kuò)散速度比退火金屬中的大 ， 位錯(cuò)的影響是一個(gè)因素 。 ? 原因： 溶劑或溶質(zhì)原子的擴(kuò)散激活能與點(diǎn)陣中的原子間結(jié)合力有關(guān)。 245///21721 1 8 102 7 0521521 1 8 102 3 9533??????????????????????