溫度高于絕對零度時金屬的擴(kuò)散-金屬實(shí)驗(yàn)科研顯微鏡

 擴(kuò)散
  首先舉兩個最簡單的例子，在房間中某處打開香水的瓶子，過
一會兒整個房間都會有香水的味道；將一滴紅墨水滴入一個裝滿清
水的杯子，很快一杯水就變紅了；這兩種現(xiàn)象都是擴(kuò)散現(xiàn)象。

  擴(kuò)散是物質(zhì)內(nèi)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的基本方式，當(dāng)溫度高于絕對零度時，
任何物質(zhì)內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)都在做熱運(yùn)動。當(dāng)物質(zhì)內(nèi)有梯度(化學(xué)位、濃度
、應(yīng)力梯度等)存在時，由于熱運(yùn)動而觸發(fā)(導(dǎo)致)的質(zhì)點(diǎn)定向遷移
即所謂的擴(kuò)散。擴(kuò)散是一種傳質(zhì)過程，宏觀上表現(xiàn)出物質(zhì)的定向遷
移。在固體中，擴(kuò)散是物質(zhì)傳遞的唯一方式，擴(kuò)散的本質(zhì)是質(zhì)點(diǎn)的
無規(guī)則運(yùn)動。致)的質(zhì)點(diǎn)定向遷移即所謂的擴(kuò)散。擴(kuò)散是一種傳質(zhì)
過程，宏觀上表現(xiàn)出物質(zhì)的定向遷移。在固體中，擴(kuò)散是物質(zhì)傳遞
的唯一方式，擴(kuò)散的本質(zhì)是質(zhì)點(diǎn)的無規(guī)則運(yùn)動。

  在金屬中同樣存在擴(kuò)散運(yùn)動，例如我們在物理學(xué)中的一個實(shí)驗(yàn)
，將一個鉛塊和一個金塊表面平整加丁后緊緊壓在一起，經(jīng)過一段
時間后兩者“粘”在了一起，將它們分開之后我們發(fā)現(xiàn)在銀灰色鉛
的表面上金光閃爍，而在金塊的表面上也有銀灰色的鉛的足跡，這
種現(xiàn)象說明兩種金屬接近到一定距離是能相互“入侵”的，界面晶
體紊亂導(dǎo)致部分原子從一個晶格點(diǎn)陣移動到另一個晶格點(diǎn)陣，交換
了位置，這就是金屬學(xué)上的擴(kuò)散。

  金屬之間擴(kuò)散要滿足兩個基本條件：
  (1)距離要足夠?。杭磧煞N金屬必須接近到足夠小的距離，這
樣兩種金屬原子之間的引力才能產(chǎn)生作用，才能達(dá)到金屬擴(kuò)散的要
求，如果金屬表面不夠平整光滑，不夠清潔，有氧化物，那么就不
能實(shí)現(xiàn)擴(kuò)散，這也就是為什么電子產(chǎn)品焊接時必須加入釬劑，防氧
化劑，其目的就是為了清除母材表面的氧化物。

  (2)溫度：在一定溫度下金屬分子才會有動能，才能使得擴(kuò)散
進(jìn)行下去，理論上“絕對零度”時是不可能進(jìn)行擴(kuò)散運(yùn)動的，溫度
必須達(dá)到一定值時擴(kuò)散運(yùn)動才會比較活躍。

  總體來說，擴(kuò)散可分為兩大類：自擴(kuò)散和化學(xué)擴(kuò)散。自擴(kuò)散指
的是同幣葉I金屬間的原子移動，化學(xué)擴(kuò)散指的是異種原子間的擴(kuò)
散。而從現(xiàn)象上擴(kuò)散可分為三大類：品內(nèi)擴(kuò)散、晶界擴(kuò)散和表面擴(kuò)
散。
  焊接中的擴(kuò)散程度因釬料的成分和母材金屬的種類及不同的加
熱溫度而異。擴(kuò)散可分為表面擴(kuò)散、品界擴(kuò)散、體擴(kuò)散和選擇擴(kuò)散
幾種類型

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