Atomlar diffuziyasi

69








4.7-rasm. Atomlarning joy almashishi mumkin bo'lgan mexanizmlari.

(4.67)

AG, ' RT


\

■ apvexpl

bu yerda: ^AC₂ - atomning muvozanat holatdan faollashgan holatga o'tishidagi izotermik ishga teng bo'lgan erkin energiyaning o'zgarishi; v — kristall panjara tugunlaridagi atomlarning muvozanat holatidagi tebranish chastotasi Debay chastotasiga teng; p — diffuziyaning ekvivalent yo'llarining soni, u chegarasi markazlashgan kub panjara uchun 12 ga, hajmi markazlashgan panjara uchun 8 ga teng. w — yaqin joylashgan tugunlar bo'sh ekanligi ehtimoli. co kattalik quyidagicha yozilishi mumkin:

^<" ^{= cxp}i~Tf)' ⁽⁴-⁶⁸⁾

bu yerda A^ — vakansiya hosil bo'lishidagi erkin energiyaning o'zgarishi (doimiy temperatura va bosimda). (4.68)ni (4.67) ga qo'yib, keyin 1/r ni (4.20) ga qo'yib, o'zdiffuziya koeffitsientini topamiz:

AG.+AC7, RT



-TAS,, AG_l=AU,-TAS_l

D = d²yexp

Termodinamik munosabatlar

AG, = AH,

(4.69)

(4.70)

va (4.37) tengliklardan foydalanib (4.69) ni quyidagicha yozish mumkin,

(AS.+AS,


R


bu yerdan

D = d²yexp\

exp

AH,+AH₂ RT

(4.70)

70

L ko'paytma bir xil tuzilishli turli kristallar uchun deyarli doimiy kattalik; tajriba ma'lumotlari bo'yicha, chegarasi markazlashgan kub panjarali metallar uchun L=0,55. Yanadaaniq ma'lumotlargako'ra L=0,45.

4.7. Qattiq suqilma eritmalarda diffuziya

Suqilma qattiq eritmalarda erigan atomlar diffuziyasi mexanizmi elementar kristallardagi xususiy atomlar diffuziyasi mexanizmiga o'xshaydi. Erigan atomlar kristallarda panjaraning bo'sh tugunlariga sakrash yo'li bilan, tugunlar oralig'ida panjaraning atomlari orasida to'g'ridan to'g'ri o'rin almashinish yoki halqali mexanizm orqali harakat qilishlari mumkin (4.8-rasm). Erigan atomlar yaqinida kristallning boshqa joylariga nisbatan vakansiya oson hosil bo'lgan hollarda diffuziyalanuvchi atomlar va

_I