¿Cuál es la teoría de la tubería de acero compuesta por difusión bimetálica?
¿Cuál es la teoría de la tubería de acero compuesta por difusión bimetálica?
Respuesta:
1) Primera ley de recombinación de difusión de Fick:
La ecuación básica que describe cuantitativamente la difusión de partículas pasa a través de la intersección unitaria perpendicular a la dirección de difusión. por unidad de tiempo. El caudal de material de difusión (flujo de difusión) en un área es proporcional al gradiente de concentración en el área,
Es decir: J=-D.C/.x1 J es el flujo de difusión, que significa que la difusión perpendicular al flujo de difusión por unidad de tiempo La masa del material que se difunde por unidad de área en la dirección ?s-1 o cm2/s;
Para materiales metálicos cerámicos isotrópicos: D no tiene nada que tienen que ver con la dirección. Monocristales anisotrópicos: el cambio de D depende de la simetría de la estructura cristalina. C es una sustancia de difusión, su unidad es mol?m-3, g/cm3. ?C/?x representa el gradiente de concentración, mol?m- 4. El signo negativo en la fórmula indica que la dirección de difusión de la sustancia es opuesta a la dirección del gradiente de concentración de masa. Ámbito de aplicación de la fórmula: solo aplicable a la difusión en estado estacionario donde el gradiente de concentración ?C/?x no cambia con el tiempo.
2) Derivación de la fórmula de la segunda ley de recombinación de difusión de Fick:
El área de la sección transversal de un pequeño elemento de volumen tomado de la varilla de difusión perpendicular a la x- El eje es A, el espesor es dx y la flecha indica la dirección de difusión del material. Sean J1 y J2 los flujos de difusión del material que entran y salen del elemento de volumen respectivamente. De la relación de balance de masa de material, podemos obtener: la cantidad de material que fluye hacia el elemento de volumen - la cantidad de material que fluye fuera del elemento de volumen = la cantidad acumulada de material en el elemento de volumen si se dividen ambos lados de la ecuación. por el factor de tiempo, entonces hay: Tasa de entrada de material del elemento de volumen
J1A-La tasa de salida de material del elemento de volumen
J2A=La tasa de acumulación de material en el elemento de volumen
J2A=J1A+[?(JA)/?x]dx