问题 问答题

碳在α-Ti中的扩散系数在以下温度被确定。

测量温度/℃ 扩散系数D/(m2·s-1)
736 2×10-13
782 5×10-13
835 1.3×10-12
①试确定公式

是否适用;若适用,则计算出扩散常数D0和激活能Q。
②试求出500℃下的扩散系数。

答案

参考答案:

[*]
所以[*]
改变对数形式,得
[*]
(因为lnD=2.3lgD)
把表中D和温度(化为绝对温度)作图,如图22所示。
[*]
lgD与[*]成线性关系,故满足D=[*]公式,其斜率为:[*],
且有
[*]
因此,Q=2.3×R×0.92×104
=2.3×8.314×0.92×104
=175.9kJ/mol
因为lgD与[*]呈线性关系,所以D0和Q与T无关。对于T=1009K(736℃),D736℃=2×10-13m2/s,把这些值代入:
②[*]
则D500℃≈3.31×10-16m2/s

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