Диффузия в металлах и сплавах

Диффузия - это перенос вещества, который вызывается беспорядочным тепловым движением диффундирующих частиц.
Основными типами движения при диффузии в твердых телах являются случайные периодические скачки атомов из узла кристаллической решетки в соседний или вакансию.
Различают:
1) самодиффузию - перемещение атомов металла в кристалле, жидкости или газе;
2) гетеродиффузию - перемещение чужеродных атомов;
3) реактивную диффузию - которая сопровождающаяся реакциями образования промежуточных фаз.
Существуют:
а) Прямая диффузия, когда происходит перемещение атомов в направлении градиента концентрации - в сторону низкой концентрации вещества;
б) Обратная или восходящая диффузия - перемещение атомов в сторону более высокой концентрации.

Рассмотрим процесс самодиффузии в чистых металлах.
Стандартным методом определения коэффициента диффузии в чистых металлах является нанесение слоя радиоактивного изотопа на образец данного металла с последующим отжигом и определением глубины проникновения радиоактивного вещества.
Исходное распределение атомов с течением времени сглаживается и в конце концов становится одинаковым по всему объему, т.е. из-за наличия градиента концентрации возникает макроскопический поток вещества.

Механизмы диффузии
Основным механизмом самодиффузии и диффузии является вакансионный.