Elektriküttetorude galvaniseerimine

Elektriküttetorude galvaniseerimine

Infiltratsioonielementide süsteem, mis moodustub infiltratsioonielementide sadestumisel maatriksmaterjalile, on mittetasakaalu olekus ja teatud tingimustel toimub massi ülekanne tasakaaluoleku suunas. Seda protsessi, mille käigus komponendid süsteemis kipuvad olema ühtlaselt jaotunud, nimetatakse difusiooniks.

① Difusiooniseadus

Kahe erineva komponendiga metalli liideses on mass J (difusioonivoog) pindalaühiku kohta ajaühiku kohta võrdeline kontsentratsioonigradiendiga liidese teljega risti, st:

See on esimene difusiooniseadus (Ficki esimene seadus). Kus D on difusioonikoefitsient, väljendatuna ühikutes Cm2/s, ja negatiivne märk näitab, et difusioon läheb kõrgest kontsentratsioonist madalale. C on elemendi kontsentratsioon ja selle asukoha funktsioon. Teatud kontsentratsioonigradientide korral sõltub difusioonikiirus peamiselt difusioonikoefitsiendist.

② Difusiooni käitumine maatriksi koordinatsioonis

Elementide maatriksisulamisse difusiooniks on kolm teed: pind, tera piirid ja graanulisisene. Üldiselt on difusioonikiirus kõige kiirem pinnal, sellele järgnevad terade piirid ja palju aeglasem tera sees. Vaadake erinevaid difusiooniteid kristallis.

Infiltreerunud elementide difusioon maatriksimaterjali lahustub esmalt maatriksisulamis ja moodustab tahke lahuse. Kui kontsentratsioon ületab tahke lahuse piiri, tekib uus faas. Seda difusiooni, mis tekitab uusi faase, nimetatakse reaktiivseks difusiooniks. Reaktsiooni difusiooni teel moodustunud uut faasi saab määrata lahustunud lahusti binaarsüsteemi faasidiagrammiga.

③ Difusiooni mõjutavad tegurid

a. Kontsentratsioonigradient

Esimene difusiooniseadus on näidanud, et kontsentratsioonigradient on difusiooni tekkimise eeltingimus ja üks difusioonikiiruse määravaid tegureid. Tootmistehnoloogia seisukohalt määrab kontsentratsioonigradiendi protsessis infiltreeruvate elementide täiendavusvõime, mis on infiltreeruva kihi koostise ja struktuuri seisukohalt otstarbekam.

b. Temperatuur

Kontsentratsioonigradientide puhul mõjutab temperatuur otsustavat mõju difusioonile. Temperatuuri mõju difusioonile saab väljendada järgmise valemiga:

Võrrandis

Kas difusioonikonstant;

R - gaasikonstant;

E-difusiooni aktiveerimise energia;

T - termodünaamiline temperatuur.

Ülaltoodud võrrand näitab, et mida kõrgem on temperatuur, seda suurem on aatomite energia- ja difusioonikoefitsient ning seda lihtsam on neil migreeruda.

c. Aeg

Eeldades, et metalli pinnale imbunud elementide kontsentratsioon on konstantne, ei sõltu difusioonikoefitsient kontsentratsioonist ning seos infiltratsioonikihi sügavuse ja aja vahel on järgmine:

X2=Kt

Võrrandis

infiltratsioonikihi X-sügavus;

K-koefitsient;

T-aeg.

Infiltratsioonikihi sügavus (paksus) on otseselt võrdeline aja ruutjuurega. Praktikas kirjeldab ülaltoodud võrrand üldist olukorda.

www.superbheater.com