reactive diffusion
简介
又称多项扩散。形成与固溶体不
同的新相的扩散。在扩散过程中，组元
的浓度C (x，t)有一定的分布，而按
照相图该组元对不同的相有不同的固
溶度，超过固溶度就可能产生一系列
的中间相。反应扩散的特点有：①其过
程包括两步：扩散+反应(相变)，浓
度达到固溶度极限即形成新相，随浓
度升高，引起相界面推移;②扩散区中
有多相，但在二元系的扩散区中不存
在双相区，三元系中不存在三相区;③
C-x曲线不连续，在相界面处浓度发
生突变。旨在改变钢的表面成分与组
织性能的化学热处理，大都是利用反
应扩散进行的，如钢的表面氮化;铁在
氧化介质中的氧化过程等，属反应扩
散的常见实例。在一定温度下进行的
反应扩散，其表面渗层随保温时间的
增加，通过所形成的新相界面的推移
而不断向纵深方向发展。通常，反应扩
散速度以渗层厚度ξ的增加速率dξ/
dt表征，取决于化学反应 (相变)和
原子扩散两个因素。当反应扩散单纯
由化学反应因素控制时，其渗层厚度
ξ与时间t呈线性关系，反应扩散速度
dξ/dt基本恒定。当反应扩散由原子
扩散因素控制时，其渗层厚度与时间
呈抛物线关系
，与此
相应，反应扩散速度则按抛物线规律
变化。在实际反应扩散过程中，开始阶
段渗层较薄，原子扩散不是主要影响
因素，过程由表面化学反应所支配;随
着渗层厚度的增加，原子扩散则逐渐
成为控制因素，相界面、相区宽与时间
呈抛物线关系推进。