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真空扩散焊 扩散的基本概念和基本原理

Publisher: Administrator Date：2021-11-08


             扩散现象的数学描述
• Fick第一定律 在扩散过程中，各处的浓度C只随距离X变化，而不随时间t变 化，即∂C/∂t＝0，此时的扩散称之为稳态扩散。在稳态扩散过 程中，通过某一截面的扩散流量J与垂直与此截面方向上的浓 度梯度∂C/∂X成正比，其方向与浓度降低的方向一致，写成公 式为: 此式即为一维条件下Fick第一定律的数学表达式。其中: 而D为扩散系数，ν为原子跳动频率，α为原子跳动平均距离。
                             • Fick第一定律
  在三维条件下，Fick第一定律可以表述为：
          image.png

其中 为浓度梯度。当扩散存在各向异 性时，可表述为：
      image.png

其中Dij(i,j=x,y,z)代表j方向扩散分量对i方向扩散的贡献。
 • Fick第二定律 如果在扩散过程中，各处的浓度度随时间变化，即 ∂C/∂t≠0，此时通过各处的扩散流量不再相等，且随距 离变化，这样的扩散称之为非稳态扩散。在非稳态扩 散过程中，Fick定律具有如下形式:
image.png此式为Fick第二定律的数学表达式。在三维情况下， 由于扩散系数D在x、y、z方向上可能不同，故分别用 Dx、Dy、Dz来表示。 1
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