Бір фазалық және көп фазалық диффузиялық аймақтар және олардың қалыптасуы

Металдарда атомдардың диффузиялық орналасуының екі түрін ажыратады:

а) өзіндік диффузия, негізгі металдың өзінің торшаларына атомдарының орналасуы

б) гетеродиффузия, бөтен атомдардың басқа кристалдық торшаға орналасуы.

Бірінші жағдайда негізгі металдарда хаостық жылу қозғалысы нәтижесінде уақыт өте келе атомдар өз кристалл торшаларында орын ауыстырады.Бұл біртекті атомдардың орын ауыстыруы үздіксіз, хаосты болады және концентрацияны өзгертпейді.

Ал екінші жағдайда әртекті атомдардың орналасуы жоғары концентрациялы орыннан төмен концентрациялы орынға бағытталады. Бұл үдеріс өздігінен жүреді.

Диффузия үдерісінің сан мәні диффузия коэффициентімен (D) сипатталады.

D-ның температураға тәуелділігі келесі теңдікпен өрнектеледі:

(1)

Мұндағы А-кристалдық торға тәуелді коэффициент; Q-активация энергиясы;

e- табиғи логарифм негіздемесі; R-газ тұрақтысы; T- абсолютті температура.

R және Q температураға тәуелді емес, ал диффузия коэффициенті температура жоғарылаған сайын көтеріледі(2-сурет, а). lgD және 1/T координатасында бұл тәуелділік түзу сызықпен көрсетілген(2-сурет, б).

2-сурет Диффузия коэффициентінің температураға тәуелділігі