擴散激活能

克服能壘所必須的額外能量才能實現原子從一個平衡位置到另一個平衡位置的基本躍遷，這部分能量稱為擴散激活能。原子產生振動躍遷的兩個原因是：激活能和缺陷集中。激活能產生原因：原子從一個平衡位置躍遷到另一個平衡位置時，其相鄰的其他原子必須被擠壓短暫的離開平衡位置，所以需要激活能。

基本介紹

• 中文名：擴散激活能
• 外文名：diffusion activation energy
• 原因：激活能和缺陷集中
• 詞性：名詞
• 學科：生物

定義

擴散激活能是表明擴散時需要的能量大小，需要的能量多，就不容易達到，擴散進行的就困難，擴散就慢。從公式裡面也可以看出，Q越大，則擴散係數D就越小。

簡介

擴散激活能用Q來表示，對於間隙擴散，Q表示每mol間隙原子跳躍時需越過的勢壘，對空位擴散，Q表示阿伏伽德羅常數個空位形成能加上每mol原子向空位跳躍時需越過的勢壘。

公式

擴散係數與溫度關係：

D=D₀exp(-Q/RT)

表達式中指數上的能量Q，其量綱一般為kJ/mol。上式中的D₀稱為擴散常數，一般通過實驗給出logD₀對1/T為一線性關係，按照上式從一條截距為logD₀斜率為-Q/T的直線很容易求出擴散激活能。

實例

對一些金屬中自擴散激活能與金屬的熔點Tm。有著簡單的關係Q= 34Tm。通過擴散機制可以證明對bcc,fcc純金屬自擴散，Q= Hf+Hm,，其中Hf,Hm。分別表空位形成，空位運動所引的焓變。