锐普PPT图表——扩散关系

彩色立体扩散关系ppt图表

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3页精美创意罗列扩散关系PPT图形模版

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01 03 02
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1. Introduction 2. Strategy 3. Challengers Forward 4. Conclusion
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扩散(课件)PPT幻灯片课件

q Q － T
At
x
J dG D(ｃ)
Adt
x
热通量——是单位时间，单位面积传递的热量。
扩散通量——单位时间内通过单位横截面的粒
子数。用J表示，为矢量。
19
扩散具有方向性，且是各个方向的，故J 用矢量表示：
J iJ x jJ y kJ z D(i c j c k c )
有关，令c kP ，而且通常在金属膜两测
的气体压力容易测出。因此上述扩散过程可方便地用通过金属膜的气体量F表示：
F

JxA

Dk(P2 l
P1) A
31
（二）不稳态扩散
非稳态扩散，求解菲克第二定律方程，可得c(x,t), 偏微分方程的解只能根据所讨论的初始条件和边界条件而定，过程的条件不同，方程的解也不同。一般情况下，Ｄ为常数时，解符合以下两种形式：（１）若扩散路程相对初始不均匀性的尺度来说是短小的，则浓度分布作为路程和时间的函数，可用误差函数很简单的表示出来。所谓短时解。（２）扩散接近于完全均匀时，c(x,t)可用无穷三角级数的第一项表示。所谓长时解。
即菲克第二定律。
26
菲克第一定律和菲克第二定律本质相同，均表明扩散的结果是使不均匀达到均匀，非平衡逐渐达到平衡。
J D(ｃ) x
C t

D
2C x 2
27
2.2.3 扩散方程的应用
对于扩散的实际问题，一般要求算出穿过某一曲面（如平面、柱面、球面等）的通量J，单位时间通过该面的物质量 dm/dt=AJ，以及浓度分布c(x,t)，为此需要分别求解菲克第一定律及菲克第二定律。
15
讨论：
根据迁移所需要的能量，在以上各种扩散中： 1.易位扩散所需的活化能最大。

扩散-影响因素31页PPT

热敏陶瓷
三类：正温度系数热敏电阻（PTC）
BaTiO3 负温度系数热敏电阻（NTC）
Cu-Mn Co-Mn Ni-Mn MnCoO4 急剧变化热敏电阻（CTR）
VO2
气敏陶瓷
SnO2 ZnO Fe2O3 ZrO2 CoO2-MgO
气体探测：燃气报警、汽车传感
• 湿敏陶瓷 MgCr2O4-TiO2 Si-Na2O-V2O5
阻碍扩散元素：Mo W
3、结构因素
固溶体类型间隙扩散一般激活能小，更快扩散置换型固溶体扩散要慢得多
晶体结构 α-Fe的自扩散系数大约是γ-Fe的240倍（912 ℃ ） Ni在α-Fe中的扩散系数是γ-Fe的1400倍（900 ℃ ）
主要原因：体心立方结构间隙大，原子较易迁移各相异性，最密排面扩散系数小
特点
1) 相变，扩散过程中有多相存在 2) 每一层均为单向区，不存在双相区 3) 相律分析 4) 浓度出现阶跃讨论： ➢ 单相区内按菲克定律 ➢ 相界处平衡成分按相图
特殊情况
扩散层中可能没有相图中固有的相相界推进的速度不同，吃掉
扩散层中可能出现相图中没有的亚稳相非平衡情况，受动力学控制
m ( Cra Car ) 1 dx
D ra
(C x
) r,a
D ar
(C x
)
a
,r
1 dt
dx dt
( C ra
1
C
ar
)
C D ra ( x
) r,a
C D ar ( x
)
a
,r
玻尔兹曼变换，
x t
C C 1 dC x X t d
dx dt
1 ( DK
但各向扩散通量相当，无电流当外加电场后，材料中的离子定向移动，

分子动理学理论扩散现象的宏观规律课件ppt

③ 式中负号表示热流方向与温度梯度方向相反，即：热量总是由温度较高处流向温度较低处 ④ 系统达到稳态时有： JT
dQ 常量 dt dA
此时利用傅立叶定律计算传热十分方便。系统未达到稳态时，应借助热传导方程解决问题 ⑷ 热传导的微观机理：
⑷ 热传导的微观机理：
热传导是由于分子热运动强弱程度（即温度）不同所产生的能量传递气体：当存在温度梯度时，作杂乱无章运动的气体分子，在空间交换分子对的同时交换了具有不同热运动平均能量的分子，因而发生能量迁移固体、液体：分子的热运动形式为振动。温度高处分子热运动能量较大，因而振动的振幅大；温度低处分子振动的振幅小。热运动能量就是借助于相互联接的分子的频繁振动逐层地传递开去的。通常液体和固体的热传导系数较低金属：金属或熔化金属中存在自由电子气体，因而金属的导热性能远比一般的固体、液体高
dM d 或： D A dt dz
气体常压下的扩散是由于粒子数密度空间不均匀造成的宏观粒子迁移或质量迁移引起说明：
⑴ 黏性与扩散均依靠分子无规则热运动实现 ⑵ 液体、固体也有扩散现象，但由于微观结构不同使得其扩散的机理也不同
§3.3 热传导现象的宏观规律当系统与外界之间或系统内部各部分之间存在温度差时就有热量的传输热传递有三种本质不同的基本方式：热传导、对流与辐射。 §3.3.1傅里叶定律线性输运与非线性输运一、傅里叶定律 1. 热传导：相邻的两部分物质之间，不是由于净的物质流动，而仅仅是由温度差引起的能量传输称为热传导
且： t ,
三、气体扩散的微观机理： du 黏性：黏性力 f A J pA dz
dP du dt J p A dz
气体常压下的黏性是由于流层间流速不同造成的定向动量迁移引起 dn dN dn J D J A d t 扩散：扩散粒子数 dN D Adt N N dz d t A dz