KHUẾCH TÁN PHA RẮN pps

12/7/2010 604006 - Chương 2 112/7/2010 604006 - Chương 2 1 CHƯƠNG 2 - KHUẾCH TÁN PHA RẮN I. QUÁ TRÌNH KHUẾCH TÁN II. QUÁ TRÌNH KHUẾCH TÁN PHA RẮN 1. KHUYẾT TẬT 2. CƠ CHẾ KHUẾCH TÁN 3. ĐẶC ĐIỂM QUÁ TRÌNH KHUẾCH TÁN 12/7/2010 604006 - Chương 2 212/7/2010 604006 - Chương 2 2 I. QUÁ TRÌNH KHUẾCH TÁN Quá trình khuếch tán -Sự chuyển động tương đốicủa các tiểu phân do chuyển động nhiệt -Xảyratheohướng giảmthếđẳng áp củahệ -Dòng khuếch tán theo chiềulàmgiảmnồng độ 12/7/2010 604006 - Chương 2 312/7/2010 604006 - Chương 2 3 C1 C2 J x J = - D [ ] dC dx Định luậtFick1: xd Cd D dt dC 2 2 = Định luậtFick2: D = D 0 . exp(-Q * /RT) 12/7/2010 604006 - Chương 2 412/7/2010 604006 - Chương 2 4 Thảoluận 1.Khuyết tậttrongmạng tinh thể ? Phân loại? 2.Khuyết tật điểm: - trong mạng tinh thể không ion -trongmạng tinh thể ion - khuyếttậttạpchất : dung dịch rắn xâm nhập và dung dịch rắnthaythế. 3. Khuyếttật không cân bằng (tựđọc) 4. Cơ chế của quá trình khuếch tán pha rắn: -Khuếch tán trong tinh thể KL -Khuếch tán trong mạng tinh thể ion và cộng hóa trị -Đặc điể mcủa quá trình khuếch tán pha rắn. II. QUÁ TRÌNH KHUYẾT TÁN PHA RẮN 12/7/2010 604006 - Chương 2 512/7/2010 604006 - Chương 2 5 Cấutrúctinhthể 12/7/2010 604006 - Chương 2 612/7/2010 604006 - Chương 2 6 Khuyếttật -Khuyếttật đodaođộng: Dao động nhiệtngẫunhiênlàm cho khoảng cách giữa các nguyên tử biến đổimột cách ngẫu nhiên, phá vỡ sự sắpxếptuầnhoàncủanhững nguyên tử. -Khuyếttật điểm: -Khuyếttật đường, khuyếttậtmặt, khuyếttậtkhối -Khuyếttậtcânbằng và khuyếttật không cân bằng 12/7/2010 604006 - Chương 2 712/7/2010 604006 - Chương 2 7 Khuyếttật không cân bằng: Lệch mạng biên Lệch mạng xoắn Æ ảnh hưởng nhiều đếntínhchấtcơ lý củavậtliệu 12/7/2010 604006 - Chương 2 812/7/2010 604006 - Chương 2 8 Lệch mạng xoắn Khuyếttật không cân bằng: 12/7/2010 604006 - Chương 2 912/7/2010 604006 - Chương 2 9 Khuyếttật không cân bằng: 12/7/2010 604006 - Chương 2 1012/7/2010 604006 - Chương 2 10 QUÁ TRÌNH KHUẾCH TÁN PHA RẮN Cơ chế khuếch tán pha rắn trong tinh thể kim loại a.Khuếch tán nút trống b.Khuếch tán giữacác nút mạng [...].. .Khuếch tán trong mạng tinh thể ion và cộng hóa trị Trong tinh thể có khuyết tật Sotki: khuếch tán theo cơ chế nút trống Trong tinh thể có khuyết tật Frenkel: khuếch tán theo cơ chế giữa các nút mạng Tốc độ khuếch tán pha rắn phụ thuộc: -môi trường khuếch tán: liên kết càng chặt chẽ tốc độ khuếch tán nhỏ - Chất khuếch tán: có R nhỏ, điện tích nhỏ khuếch tán nhanh 12/7/2010 604006... 12/7/2010 604006 - Chương 2 11 ĐẶC ĐIỂM CỦA QUÁ TRÌNH KHUẾCH TÁN PHA RẮN -Tuân theo các định luật khuếch tán và phụ thuộc nhiệt độ: D = D0.exp(-Q*/RT) Q* lớn, D0 nhỏ: khuếch tán rất nhỏ ở t0 thường - Khuếch tán thực hiện từng bước thông qua khuyết tật yếu tố làm tăng khuyết tật sẽ làm tăng sự khuếch tán -Vị trí có nhiều khuyết tật khuếch tán tăng Tốc độ khuếch tán trên bề mặt > trên ranh giới giữa các hạt... concentration to low — diffusive alloying 12/7/2010 604006 - Chương 2 13 Chuẩn bị Phản ứng pha rắn 1.Khái niệm phản ứng pha rắn 2 Phản ứng pha rắn phụ thuộc vào các quá trình nào? 3 Đặc điểm nhiệt động học của phản ứng pha rắn 4 Cơ chế phản ứng pha rắn 5.Các yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng pha rắn 6 Quá trình kết tinh từ pha rắn 7.Quá trình tái kết tinh 12/7/2010 604006 - Chương 2 14 . - Chương 2 1 CHƯƠNG 2 - KHUẾCH TÁN PHA RẮN I. QUÁ TRÌNH KHUẾCH TÁN II. QUÁ TRÌNH KHUẾCH TÁN PHA RẮN 1. KHUYẾT TẬT 2. CƠ CHẾ KHUẾCH TÁN 3. ĐẶC ĐIỂM QUÁ TRÌNH KHUẾCH TÁN 12/7/2010 604006 - Chương. 2 1012/7/2010 604006 - Chương 2 10 QUÁ TRÌNH KHUẾCH TÁN PHA RẮN Cơ chế khuếch tán pha rắn trong tinh thể kim loại a .Khuếch tán nút trống b .Khuếch tán giữacác nút mạng 12/7/2010 604006 - Chương. khuyếttậttạpchất : dung dịch rắn xâm nhập và dung dịch rắnthaythế. 3. Khuyếttật không cân bằng (tựđọc) 4. Cơ chế của quá trình khuếch tán pha rắn: -Khuếch tán trong tinh thể KL -Khuếch tán trong mạng tinh