空位浓度的计算公式为:Cv = Aexp(-Ev / kT) 或 Cv = Aexp(-Ev / RT)。以下是对这两个公式的详细解释: 公式参数说明: Cv:空位平衡浓度。 A:常数,通常由振动熵S决定,一般在1~10之间,为了计算简便,一般取A=1。 Ev:空位形成能。使用k时Ev的单位为焦耳(J),使用R时Ev的单位为焦耳每摩尔(J/mol)。 k...
在平衡状态下,纯金属中的空位浓度可通过热力学自由能最小化条件推导。设空位形成自由能为 \( \Delta G_f \)(包含焓变 \( \Delta H_f \) 和熵变 \( \Delta S_f \)),根据统计热力学,原子位置总数为 \( N \),空位数为 \( n \) 时,系统自由能变化为:Δ G = nΔ G_f - kT ln ( (N!
在这里,德国马普所Dierk Raabe教授等人报道并分析了晶界附近由空位介导的梯度微观结构,以调查扩散增强和Al-Zn系统中的局部空位浓度。 该方法利用低温工艺来保存过量空位并阻止微观结构演变,从而能够间歇性测量在超快自旋波分解期间的成分波动,这使...
解析 正确 空位浓度公式为n/N = exp(-E_f/(kT)),其中E_f为空位形成能,T为温度。当E_f增大时,指数部分负值增大,导致exp结果减小,故空位浓度降低。温度T升高时,分母kT增大,E_f/(kT)减小,指数绝对值减小,exp结果增大,故空位浓度升高。两句描述均正确,命题成立。
过饱以及空位浓度是指在某些特殊条件下,材料内部得空位浓度超过了材料在该温度下的平衡值,这种现象通常在快速冷却或外加外力(如辐照、压缩等)下容易发生。简单来说就是材料中突然冒出来更多的空位,超出了它们通常能接受的数量。这种状态不稳定;时间的推移;材料中的过饱以及空位会逐渐向平衡状态转变。而平衡空位浓度,...
d \overline { X } \partial \overline { V } = ( \frac { \eta } { J _ { S } \nabla } + \frac { L ^ { 2 } I } { I _ { g } - } ) \overline { d X \overline { \theta } } = ^ { A } O $$,可知,只要测出不同温度下得lnCV-1/T曲线,就可以得到空位形成能Ef(...
材料可持续性需要高能效和快速的强化过程。在合金中,通过扩散驱动沉淀进行强化受到低空位浓度的限制,在热力学平衡下,铝和铁等金属在室温下每1000亿晶格位置的空位不足一个。 通过淬火、辐照或变形将空位浓度在平衡水平以上人为增加1~7个数量级可以显著加速材料强化。然而,测量合金中低于10⁻⁷的空位浓度并实现空间...
空位平衡浓度公式描述了空位浓度与温度之间的关系,该公式为:Cv = Aexp(-Ev / kT),其中,Cv代表平衡空位浓度,A为常数,Ev为空位形成能,k为玻尔兹曼常数,T为温度。在20℃到850℃的温度范围内,随着温度的升高,空位浓度会增加。空位数目的增加倍数可以通过以下方式计算:C(850℃)/C(20℃) = ...
颈部 在烧结或扩散过程中,颈部区域由于高曲率表面和应力集中,产生较大的拉普拉斯压应力。压应力促使空位形成并在此积聚,导致空位浓度最高。球体内部应力较低,空位浓度较小;接触部位可能属于颈部形成的初期阶段,此时应力尚未达到最大值。因此,颈部是空位浓度最大的部位。反馈...
所谓空位,是指晶体中的原子缺失或位置偏移所留下的空隙。空位浓度表征常常用于研究材料的热力学性质、力学性质、电学性质等方面,也是材料科学中的重要研究内容之一。 空位浓度的计算通常使用以下公式: n_v = exp(-Q_v / kT) 其中,n_v表示空位浓度,Q_v表示空位形成能,k为玻尔兹曼常数,T为温度。该公式表明了...