第八章擴(kuò)散答案

1、第八章第八章擴(kuò)散擴(kuò)散一、是非題一、是非題1.（錯(cuò)）擴(kuò)散一定從高濃度到低濃度。2.（對(duì)）原子擴(kuò)散的驅(qū)動(dòng)力是化學(xué)位梯度。3（對(duì)）菲克第一定律適用于穩(wěn)定擴(kuò)散過(guò)程。4.（對(duì)）菲克第二定律描述的是在擴(kuò)散過(guò)程中某點(diǎn)的濃度隨時(shí)間的變化率與濃度分布曲線在該點(diǎn)的二階導(dǎo)數(shù)成正比。5（錯(cuò)）對(duì)擴(kuò)散常數(shù)D0的影響因素主要是擴(kuò)散激活能。（應(yīng)是形成商與生成商）D0為與晶格結(jié)構(gòu)和擴(kuò)散方向有關(guān)的常數(shù)6（錯(cuò)）菲克第二定律適用于穩(wěn)定擴(kuò)散過(guò)程。7.（對(duì)）對(duì)擴(kuò)散系數(shù)D的影響因素

2、主要是溫度及擴(kuò)散激活能。8.（錯(cuò)）菲克第一定律適用于不穩(wěn)定擴(kuò)散。9（對(duì)）晶體結(jié)構(gòu)對(duì)擴(kuò)散有一定的影響，在致密度較小的晶體結(jié)構(gòu)中。原子的擴(kuò)算系數(shù)較大。二、選擇題二、選擇題1.在擴(kuò)散系數(shù)的熱力學(xué)關(guān)系中，)lnln1(iiN????稱為擴(kuò)散系數(shù)的熱力學(xué)因子。在非理想混合體系中：當(dāng)擴(kuò)散系數(shù)的熱力學(xué)因子＞0時(shí)，擴(kuò)散結(jié)果使溶質(zhì)（）A.發(fā)生偏聚B.濃度不改變C.濃度趨于均勻A.發(fā)生偏聚B.濃度不改變C.濃度趨于均勻2.在擴(kuò)散系數(shù)的熱力學(xué)關(guān)系中，)lnl

3、n1(iiN????稱為擴(kuò)散系數(shù)的熱力學(xué)因子。在非理想混合體系中：當(dāng)擴(kuò)散系數(shù)的熱力學(xué)因子＜0時(shí)，擴(kuò)散結(jié)果使溶質(zhì)（）A.發(fā)生偏聚B.濃度不改變C.濃度趨于均勻3.原子擴(kuò)散的驅(qū)動(dòng)力是。A.組元的濃度梯度B.組元的化學(xué)位梯度C.擴(kuò)散的溫度D.擴(kuò)散的時(shí)間4.受固溶引入的雜質(zhì)離子的電價(jià)和濃度等外界因素所控制的擴(kuò)散是。A.本征擴(kuò)散B.非本征擴(kuò)散C.正擴(kuò)散D.逆擴(kuò)散5.由熱缺陷所引起的擴(kuò)散是。A.本征擴(kuò)散B.非本征擴(kuò)散2.當(dāng)鋅向銅內(nèi)擴(kuò)散時(shí)，已知在x點(diǎn)

4、處鋅的含量為2.51017個(gè)鋅原子cm3，300℃時(shí)每分鐘每cm2要擴(kuò)散60個(gè)鋅原子，求與x點(diǎn)相距2mm處鋅原子的濃度。（已知鋅在銅內(nèi)的擴(kuò)散體系中D0=0.341014m2／s；Q=18.85kJ／mol（9分）解：看成一維穩(wěn)定擴(kuò)散，根據(jù)菲克第一定律)2(2??????XXCCDJxXXJX=60個(gè)60Scm2Cx＝2.51017個(gè)鋅原子cm3擴(kuò)散系數(shù)宏觀表達(dá)式D=D0exp(QRT)D0=0.341014m2sR=8.314JmolK

5、，T=300273=573KD=0.341014exp(3.88)=0.3410140.02=6.81017m2s所以mm2cm105.2Sm108.6cm12x3172172＋－個(gè)＝個(gè)CS?????2.941017個(gè)m3＝2.51023－Cx＋2Cx＋2＝2.51023個(gè)m33在某種材料中，某離子的晶界擴(kuò)散系數(shù)于體積擴(kuò)散系數(shù)分別為Dg＝2.001010exp（－19100T）和Dv＝2.00104exp（－38200T）。試求晶界擴(kuò)散