傳輸原理傳質(zhì)ppt課件(參考版)
2025-05-09 00:48本頁面
【正文】 由于碳鋼材料中碳的含量較低，且變化不大，可近似認(rèn)為碳鋼的密度為一定值。 已知 DAB＝ 。 x 方向厚度很大，沿 x 方向一維傳質(zhì) 22xcDtc?????x y 初： t = 0時(shí)， 0≤x＜ ∞， c= ci 邊： t ＞ 0時(shí)， x = 0， c= cs x → ∞ ， c = ci 0 cs 用分離變量或拉普拉斯變換法可求解該方程 )( Dtxe rfcc ccsis2???解： )( Dtxer fsis2???????? ?? x dexe rf 0 22 ?? ?)(erf(x) —— 誤差函數(shù) 因?yàn)? ???? iiiiMc??所以： 在邊界上的瞬時(shí)摩爾通量密度為： 濃度分布 )(0isisxi tDtDDxcDJ ???????? ???????????????tDx ?? 滲透深度 例：對一低碳鋼材料進(jìn)行熱處理，己知低碳鋼的初始碳含量為 ％ (質(zhì)量％ )。 該值小，意味著擴(kuò)散傳質(zhì)阻力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于界面上的傳質(zhì)阻力。(LxFoBifcccci?????傳質(zhì)畢歐準(zhǔn)數(shù) kDLDkLBi/1/39。 由 Fick II 邊界條件： ), sLxct ????? ???k ( cxcD 0 時(shí)傳質(zhì)系數(shù) 解： ) ,39。 LDtFo ?? ??????? ????????? ???????? ??? LxnLDtnnccccnnsis2)1(c o s4)12(e x p12142220???(2) 表面濃度變化 （傳質(zhì)中，表面有化學(xué)反應(yīng)，類似傳熱時(shí)表面有對流換熱， ） 22xcDtc?????問題：厚度為 2L的無限大平板，置于含有組分 i的氣體中，組分 i向平板內(nèi)擴(kuò)散。4e x p (8)39。 1. 厚度為 2L 的無限大平板 x 方向厚度 2L， yz面無限大，不考慮 y 和 z 方向的傳質(zhì) 一維傳質(zhì)，方向沿 x 。 例：表面滲碳、軟鋼淬火等固相擴(kuò)散過程就屬于在半無限大介質(zhì)中的非穩(wěn)態(tài)分子擴(kuò)散過程。 頻率因子 氧化活化能 二、不穩(wěn)定擴(kuò)散 ? 在某些工程傳質(zhì)問題中，組分濃度的分布不僅隨位置變化，而且隨時(shí)間變化。tktkkM *39。?dtdMkMk 39。 金屬 基體 氧化層表面 界面處 z＝ 0 c＝ c0 z＝ M c＝ cM A2＋ ? 二價(jià)金屬為例 ? 氧離子半徑大，穿過氧化物層的擴(kuò)散速率很小，忽略不計(jì)；認(rèn)為氧化層的增厚是由于金屬正離子穿過氧化層擴(kuò)散，使氧化反應(yīng)得以進(jìn)行。已知儲(chǔ)氣瓶的直徑 d＝ 200mm，高 h＝ ，壁厚 ?＝ 25mm。 組分 B是滯止氣體，這種只有一個(gè)方向的擴(kuò)散稱為 單向擴(kuò)散 。 由條件知： zpRTDzcDJF ic K AA????????A :I c o n s tppp BA ??? c o n s tccc BA ???忽略氣體溶解，視為純液體蒸汽單向穩(wěn)定擴(kuò)散 液面壓力恒定（絕熱），令 A— 液體蒸汽， B— 空氣 液面： zpzp BA???????zpRTDzcDJ BB?
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1