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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 晶体 » 基础理论 » 关于晶体内表面扩散
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soceity

新虫 (小有名气)

[求助] 关于晶体内表面扩散

最近看论文看到关于表面扩散的东西，遇到一些问题
（1）是不是在固体表面就发生表面扩散，而在固体内部发生晶格扩散或者晶界扩散；
（2）如果固体内部存在一个微小的空洞，那么空洞周围原子是不是就是表面扩散呢？
（3）希望可以推荐一些关于此方面的资料，尤其是可以说明清楚什么时候发生表面扩散，什么时候发生晶格扩散？及时在扩散中这几种形式都有，又怎么判断那种形式为主呢？
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1楼 2013-10-11 14:44:23
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回帖置顶 ( 共有1个 )

杀神暗狼

木虫 (著名写手)

红狼

【答案】应助回帖

★ ★
lijunjie84: 金币+2, CMEI+1, 解答专业详细，特授予晶体版CMEI一枚，以兹古丽，呵呵！ 2013-10-16 15:44:28
引用回帖:
6楼: Originally posted by soceity at 2013-10-12 09:04:48
非常感谢，书我借到了，但是里边关于发生短路和体扩散的临界温度对于不同的材料应该是不同的，这个怎么确定呢？对于电镜图中的空洞，是由于扩散引起的，想问问您，这个空洞表面是不是发生的表面扩散呢?...

扩散的驱动力是化学位梯度，每一种元素都有各自确定的扩散激活能，温度越高，扩散系数越大，短路扩散的扩散激活能小于体扩散的扩散激活能，所以短路扩散的扩散系数更大，即同一温度下同一种晶体中，扩散越快；每一种材料由于原子大小、组元间亲和力、相互间的溶解性不同，扩散系数都是不一样的；至于你说的临界温度，我觉得有缺陷，就会存在短路扩散，温度高低，只是扩散的快慢而已，你要是有确定的扩散系数，根据阿累尼乌斯方程直接就可以求出温度了；电镜里的空洞，如果分析它为什么会有空洞，我觉得这涉及到晶核形成和生长吧，应该就是温度梯度和成分过冷度引起的吧
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soceity
岁月静好，现世安稳
7楼2013-10-12 10:24:03
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普通回帖

杀神暗狼

木虫 (著名写手)

红狼

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
soceity: 金币+10 2013-10-12 11:02:06
（1）你上面提到的三个扩散呢，就属于短路扩散；短路扩散是存在固体材料的各种缺陷里的；
     沿表面扩散的就是表面扩散，沿固体内部的就是晶格扩散或精洁扩散；
（2）如果内部的空洞不是很大，那就会出现空位，那发生的就是空位扩散；我估计你的空洞应该属于空位
（3）推荐由陶杰出版的材料科学基础；温度较低主要是短路扩散，温度较高主要是体扩散
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岁月静好，现世安稳
2楼2013-10-11 15:17:16
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soceity

新虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by 杀神暗狼 at 2013-10-11 15:17:16
（1）你上面提到的三个扩散呢，就属于短路扩散；短路扩散是存在固体材料的各种缺陷里的；
     沿表面扩散的就是表面扩散，沿固体内部的就是晶格扩散或精洁扩散；
（2）如果内部的空洞不是很大，那就会出现空位， ...

非常感谢你的回复，但是论文中有这么一句话“the aluminum interconenect in service operate below ,say ,400k. At such temperature diffusion through lattice is negligible compared to diffusion along grain boundaries  surfaces and interfaces and discation cores  ”
关于你说的温度是一个扩散形式转化的量，非常有启发意义。但是能够明确一点吗？这个温度是不是是跟固体的熔点有关系呢？内部的空洞不算小吧
给您发张照片
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3楼2013-10-11 22:48:20
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soceity

新虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by 杀神暗狼 at 2013-10-11 15:17:16
（1）你上面提到的三个扩散呢，就属于短路扩散；短路扩散是存在固体材料的各种缺陷里的；
     沿表面扩散的就是表面扩散，沿固体内部的就是晶格扩散或精洁扩散；
（2）如果内部的空洞不是很大，那就会出现空位， ...

[
关于晶体内表面扩散
14.PNG
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4楼2013-10-11 22:49:22
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杀神暗狼

木虫 (著名写手)

红狼
引用回帖:
4楼: Originally posted by soceity at 2013-10-11 22:49:22
[

14.PNG
...

刚看到，让室友看了下电镜图，空洞是比较大，明天电脑上再回复你，睡觉了先！
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岁月静好，现世安稳
5楼2013-10-11 23:48:54
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soceity

新虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by 杀神暗狼 at 2013-10-11 23:48:54
刚看到，让室友看了下电镜图，空洞是比较大，明天电脑上再回复你，睡觉了先！...

非常感谢，书我借到了，但是里边关于发生短路和体扩散的临界温度对于不同的材料应该是不同的，这个怎么确定呢？对于电镜图中的空洞，是由于扩散引起的，想问问您，这个空洞表面是不是发生的表面扩散呢?
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6楼2013-10-12 09:04:48
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soceity

新虫 (小有名气)
送红花一朵
引用回帖:
7楼: Originally posted by 杀神暗狼 at 2013-10-12 10:24:03
扩散的驱动力是化学位梯度，每一种元素都有各自确定的扩散激活能，温度越高，扩散系数越大，短路扩散的扩散激活能小于体扩散的扩散激活能，所以短路扩散的扩散系数更大，即同一温度下同一种晶体中，扩散越快；每一 ...

非常感谢您的回复，明白了很多，第一高温下肯定还是存在表面扩散的，只不过此时主导的扩散形式可能就变为了体扩散
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8楼2013-10-12 11:01:30
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zoson

铁虫 (初入文坛)
楼主：我想问您一下，对于非晶态（玻璃态）的情况下，金属的扩散又是什么模型呢？
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9楼2017-07-08 08:12:24
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九九回忆11

铁虫 (正式写手)
引用回帖:
7楼: Originally posted by 杀神暗狼 at 2013-10-12 10:24:03
扩散的驱动力是化学位梯度，每一种元素都有各自确定的扩散激活能，温度越高，扩散系数越大，短路扩散的扩散激活能小于体扩散的扩散激活能，所以短路扩散的扩散系数更大，即同一温度下同一种晶体中，扩散越快；每一 ...

大神，你知道晶体在衬底上外延生长。为什么说明他两之间存在的强相互作用以及强相互作用是什么吗

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10楼2017-08-20 22:20:29
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