Schmelze, Erstarrung, Grenzflächen: Eine Einführung in die by Prof. Dr.-Ing Dr.-Ing E. h. Peter R. Sahm (auth.), Prof. Dr.

By Prof. Dr.-Ing Dr.-Ing E. h. Peter R. Sahm (auth.), Prof. Dr. Dr. E. h. Peter R. Sahm, Prof. Dr. rer. nat. Iván Egry, Dr. rer. nat. Thomas Volkmann (eds.)

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Juni/Juli 1998, Frankfurt

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Der Nachweis der jeweiligen Zerfallsprodukte gibt Aufschluß über die räumliche oder zeitliche Änderung der Konzentration. Für Interdiffusion, Stoff B bewegt sich in Stoff A, ist mögliche Konzentrationsabhängigkeit der Diffusionskonstanten bei der Interpretation von experimentell bestimmten Konzentrationsverläufen prinzipiell zu beachten. Darüber hinaus sind Effekte möglich, die auf der parallel ablaufenden Diffusion von Stoff A in Stoff B beruhen, etwa der Kirkendall-Effekt. Ein einfacher Ansatz, die Konzentrationsabhängigkeit des Diffusionskoeffizienten zu beschreiben ist von [Westphal & Rosenberger 1978] erarbeitet worden.

Wenn man [Ir mit der mittleren Geschwindigkeit,ii, eines Teilchens identifiziert, erhält man 36 3 Transportprozesse in metallischen Schmelzen D 1 - = 3ii1, (5) eine Beziehung, die oft für praktische Abschätzungen angewendet wird. Die Beziehung (4) erhält man auch aus der analytischen Lösung der Diffusionsgleichung (2) .... 1 2 G(r;r) = (4:1Z'DT)3/2 exp(-r /4DT), (6) der Gauß-Funktion mittels (7) Dieses Modell, welches D mit den Parametern der charakteristischen Sprungzeit, T, und der mittleren zurückgelegten Entfernung, I, verknüpft, ist erst für relativ große zurückgelegte Entfernungen der einzelnen Teilchen brauchbar.

Experimentelle Daten und Anpassung verschiedener Modelle [Feinhauer et al. 1993]. Die Untersuchung der Autoren läßt sie auf die Gültigkeitdes Random-Barrier-Modells schließen. . . Potenzgesetz - • - - - Random Ban1ers - - _. h. besetzte Volumen darstellt. • Oder ein einfaches Potenz-Gesetz: (20) TM ist hier der Schmelzpunkt. 5 Größenordnung von D in Schmelzen Wie schon gesehen, liegen die Diffusionskonstanten in Schmelzen durchweg in der Größenordnung von 1O-s cm2/s. Wenn für ein bestimmtes System keine Daten zur Verfügung stehen, ist dies ein Wert, den man durchaus für erste Abschätzungen annehmen kann.

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