grain boundary diffusion
简介
沿晶界的扩散。属短路扩散。对置
换式固溶体,温度越低晶界扩散所占
的份额越大。晶界上原子排列规律性
较差,能量较高。因此,原子在晶界扩
散需要的激活能较小,扩散速度比晶
粒内部快。图(a)给出了在垂直于表
面的截面上示踪原子的浓度分布,表
明等浓度线在晶界上比晶粒内部的深
度大得多。图(b)是银在单晶体和多
晶体中的自扩散系数。多晶体的logD
与1/T直线关系的斜率为单晶体中
的1/2,说明沿晶界扩散的激活能比
晶内小得多。但在700℃以上,两条直
线相遇,而后是单晶体直线的延长,表
明在较低温度下晶界扩散起重要作
用。由于晶界的作用,随着晶粒尺寸的
减小,扩散系数明显增加。而且晶界扩
散还受到两侧晶粒之间的原子排列位
相差的影响。