【正确答案】
【答案解析】如图1-4所示,引入两个平行的坐标系:一个是固定坐标系Oxy;一个是坐落在晶面上同晶面一起运动的坐标系O'x'y'。DA和DB分别表示组元A和B的分扩散系数,D为综合扩散系数。
相对于动坐标系,A、B的本征扩散通量分别是JA1、JB1即
由于JB1>JA1,高熔点一侧有流体静压力,则各晶面连同动坐标系会沿x方向平移,相对于固定坐标系,增加了方向相同的两个附加通量CAv和CBv,所以对固定坐标系,总通量为
式中,v为x处晶面的平移速度;CA、CB分别为x处A组元和B组元的浓度。式(1-1)和式(1-2)后面等号成立的依据为菲克第一定律。
根据扩散中晶体各点密度不变的条件,有
CA(x)+CB(x)=常数
所以
消去v,得
即
xADB+xBDA=D
式中,xA和xB分别是A、B组元在合金中的摩尔分数。