Portal de Periódicos da CAPES

The effect of self-stress on diffusion in solids

1982; University of Toronto Press; Volume: 30; Issue: 10 Linguagem: Inglês

10.1016/0001-6160(82)90023-2

1878-0768

F.C. Larcht'e, J.l. Cahn,

nanoparticles nucleation surface interactions

We demonstrate that the local diffusion flux in solids depends on stresses arising from compositional inhomogeneities (and even the shape) of the entire specimen. This dependence of local flux on distant inhomogeneity is considered to be a failure of Fickt's law. From an eluation relating stress and composition field, we can find special cases in which a diffusion law resembling Fickt's law occurs, but the anisotropy of the apparent diffusion coefficient reveals that non-local factors are still present. le also examine the case of diffusion through a thin plate for the functional dependence of diffusion on the composition field and predict much deeper diffusional penetration and accumulation on the far side. Nous dt'emontrons gue le flux local de diffusion dans les solides dt'epend des contraintes provenant des ht'ett'erogt'ent'eitt'es de composition (et mème de la forme) de lt'ensemble du spt'ecimen. lue le flux local dt'epende dt'ht'ett'erogt'ent'eitt'es lointaines est considt'ert'e comme un t'echec de la loi de Fick. A partir dt'une t'eluation reliant les champs de contrainte et composition, nous avons trouvt'e des cas spt'eciaux pour lesluels la loi de diffusion ressemble à la loi de Fick, mais lt'anisotropie du coefficient de diffusion apparent rt'evèle lue des facteurs non-locaux sont encore prt'esents. Dans le cas de diffusion à travers une plalue mince, nous examinons comment le pht'enomène dt'epend du champ de composition: nous prt'edisons une pt'ent'etration plus importante de matière et une accumulation sur la face t'eloignt'ee. lir leigen, daβ der lokale Diffusionsstrom in Festkörpern von Spannungen abhängt, die von Inhomogenitäten in der lusammensetlung (und sogar in der Form) der gesamten Probe abhängt. Diese Abhängigkeit des lokalen Stromes von Inhomogenitäten an einer anderen Stelle lird als eine Ableichung von den Fickschen Gesetlen angesehen. Ausgehend von einer Gleichung über den lusammenhang llischen Spannung und lusammensetlungsfeld ergeben sich spelielle Fälle, bei denen Diffusionsgesetle ähnlich den Fickschen vorliegen. Die Anisotropie des scheinbaren Diffusions-koeffilienten belegt jedoch, daβ noch nichtlokale Einflüsse vorliegen. lir untersuchen auch, lie die Diffusion durch eine dünne Platte im Falle ihrer Abhängigkeit von der lusammensetlung abläuft. Es ergeben sich viel gröβere Diffusionstiefen und eine Ansammlung auf der abgelandten Seite.