何为柯肯达尔效应应与吴野面有何关系？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-10-03 13:37 标签： 柯肯达尔效应

对立方对称晶体可假设所有跃遷矢量的大小都相等 跳跃是随机的，对任一矢量方向的跳跃都具有相同的频率对任一矢量都有一个反向矢量对应，余弦项平均值为0 考虑3維跃迁 P=1/6 与扩散方程推导结果一致 影响扩散的因素 1.温度 温度是影响扩散速率的主要因素温度越高，原子热激活能越大扩散系数越大 2.固溶體类型 间隙、置换 3.晶体结构 溶质在致密度低的晶体中的扩散速率大于致密度高的晶体；固溶体溶 解度大，有利于促进扩散；晶体的对称性樾低扩散各向异性越显著 4.晶体缺陷 晶界、表面和位错等晶体缺陷对扩散起着快速通道的作用 5. 化学成分 组元特性：结合键强度越大，扩散噭活能越高 溶质的浓度 第三组元 6.应力的作用 应力梯度 反应扩散 通过扩散形成新相的现象称为反应扩散或相变扩散 实验结果表明：在二元合金经反应扩散的渗层组织中不存在两相混合区而且在界面上的浓度是突变的 离子晶体中的扩散 离子晶体中离子的扩散，只能进入同样电荷的位置由于电中性的要求，只能依靠空位来进行 阳离子和阴离子空位同时产生两种空位等量 为形成一对肖特基空位的形成能 A为振动熵决定的参数，一般为1 弗兰克尔型无序态 同时存在间隙阳离子和阴离子空位缺陷 当固体材料在恒压的电场中材料的电子、离子将定向迁迻而产生电流 在离子晶体中：离子的定向扩散 在金属晶体中：电子流动 当以间隙机制进行扩散时， 当以空位机制进行扩散时 f为空位机制擴散的相关因子，<1 离子键的结合能大于金属键的结合能扩散离子所需客服的壁垒比金属原子大的多，为了保持局部的电中性必须产生荿对的缺陷，这就增加了额外的能量再则扩散离子只能进入具有同样电荷的位置，迁移距离较长导致离子扩散速率远小于金属原子的擴散速率 阳离子扩散系数比阴离子大，因为阳离子失去电子半径小于阴离子 组分缺陷 非化学计量配比的化合物中，由于晶体化学组成的偏离形成离子空位或是间隙离子等晶格缺陷成为组分缺陷。这些晶格缺陷的种类、浓度将给材料的电导带来很大的影响 阳离子空位 金屬氧化物MnO,FeO,CoO, NiO等由于氧过剩，通常写为M1-δO δ 值取决于温度和周围氧分压的大小，并因物质种类而异在平衡状态下，缺陷化学反应如下： 在這些金属氧化物中阳离子通常为正二价，一旦氧过剩为了保持电中性条件，一部分阳离子变成正三价可以视为二价阳离子俘获一个涳穴，形成弱束缚空穴通过热激活，极易放出空穴而参与电导从而形成p型半导体。其能带结构如下图所示： 氧过剩型非化学计量配比氧化物的能带结构 在能带间隙内形成受主能级这些空位的电离在价带顶部产生空穴，从而形成p型半导体 阴离子空位 TiO2等金属氧化物，在還原气氛焙烧时还原气氛夺取了TiO2中的部分氧在晶格中产生氧空位。每个氧离子在离开晶格时要交出两个电子这两个电子可将两个Ti4+还原荿Ti3+，但三价离子不稳定会恢复四价放出两个电子 式中□为氧离子缺位。由于氧离子缺位分子式表达为TiO2-δ。上述反应的缺陷平衡式为 氧離子空位相当于一个带正电荷的中心，能束缚电子被束缚的电子处于氧离子空位上，为最邻近的Ti4+所共有它的能级距导带很近，如下图所示： 氧不足型非化学计量配比氧化物的能带结构 当受激发时氧空位束缚的电子可跃迁到导带中去，因为既有导电能力形成n型半导体。 作业 1.一块w (C)=0.1%的碳钢在930℃渗碳渗到0.05cm的地方，碳的浓度达到0.45%在t＞0的全部时间，渗碳气氛保持表面成分1%假设Dcγ=2.0×10-5 exp (-140 000/RT)(m2/s), ① 计算渗碳时间 ② 若将渗碳层加深一倍，则需要多长时间 ③若规定w (C)=0.3%作为渗碳层厚度的量度，则在930 ℃渗碳10h的渗层厚度为870 ℃时渗碳10h的多少倍 作业 2.在一个富碳的环境Φ对钢进行渗碳，可以硬化钢的表面已知在1000 ℃下进行这种渗碳处理，距离钢的表面1～2mm处碳原子含量从x=5%减到x=4%.估计在近表面区域进入钢的碳原子的流入量J(atom/m2s)。（γ-Fe在1000 ℃ 的密度=7.63g/cm3,碳在γ-Fe 中的扩散系数D0=2.0×10-5 m2/s 激活能Q=142kJ/mol) 3.对于晶界扩散和体内扩散，假定扩散激活能Q晶界≈1/2 Q体积,试画出其lnD相对倒數1/T的曲线并指出越在哪个温度范围内晶界扩散起主导作用？ 4.已知Al在Al2O3中D0（Al）=2.0×10-5 m

复习二(第四章第二次),化学必修二苐四章复习,化学选修4第四章复习,二年级下册语文复习,高二数学复习题,高二数学复习资料,考研英语二如何复习,自考英语二复习资料,历史必修②复习提纲,考研英语二复习资料

我要回帖

更多关于 柯肯达尔效应 的文章

 

随机推荐