擴散傳質機理是指在高溫下蒸氣壓低的系統內，材料進行燒結時的傳質規律。大多數固體材料由於高溫下蒸氣壓低，則傳質更易通過固態內質點擴散過程來進行。
基本介紹
- 中文名：擴散傳質機理
- 外文名：material transfer by diffusion
- 學科：材料工程
- 領域：工程技術
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簡介
擴散傳質機理是指在高溫下蒸氣壓低的系統內，材料進行燒結時的傳質規律。
原理
大多數固體材料由於高溫下蒸氣壓低，則傳質更易通過固態內質點擴散過程來進行。在擴散傳質中要達到顆粒中心距縮短必須有物質向氣孔遷移，氣孔作為空位源，進行反向遷移。顆粒點接觸處的應力促使擴散傳質中物質的定向遷移。擴散首先從空位濃度最大部位(頸表面)向空位濃度最低的部位(顆粒接觸點)進行。其次是頸部向顆粒內部擴散。空位擴散即原子或離子的反向擴散。因此，擴散傳質時，原子或離子由顆粒接觸點向頸部遷移達到氣孔充填的作用。
分類
從擴散傳質的途徑來看：擴散可以沿顆粒表面進行，也可以沿著兩顆粒之間的界面進行或在晶粒內部進行，分別稱為表面擴散、界面擴散和體積擴散。
擴散的空位機制
擴散的空位機制(vacancy mechanism of diffusion)是指在純金屬中自擴散或代位式固溶體有置換原子參與的擴散中，原子離開它自己的點陣位置去填充鄰近的空位。隨著擴散的繼續，就形成了原子和空位的逆向運功。在高溫平衡狀態下，晶體中包含有大量的空位點缺陷，這些空位在整個晶體內不斷地移動，沿著運動的途徑，每一個空位位移移置一個原子，因而在較長時間內使組元濃度發生了顯著的變化。
傳質
傳質有兩種基本方式：分子擴散與對流擴散。在靜止的流體或垂直於濃度梯度方向作層流運動的流體及固體中的擴散，本質上由微觀分子的不規則運動引起，稱為分子擴散，機理類似於熱傳導；流體作巨觀對流運動時由於存在濃度差引起的質量傳遞稱為對流擴散，機理類似於熱對流。
