高鉻焊絲原子擴(kuò)散的因素主要有以下六種:
1、晶體結(jié)構(gòu)
它反映了原子在空間中的排列情況,如果排列的密度大,則原子遷移需要克服的阻力增大,此時(shí)擴(kuò)散系數(shù)減小,原子的擴(kuò)散會(huì)異常地困難。而高鉻焊絲中出現(xiàn)空位或點(diǎn)缺陷,則原子擴(kuò)散的阻力減小,原子的遷移速度加快,擴(kuò)散速度增大。實(shí)踐證明面心立方晶格與體心立方晶格相比排列密度大,因此γ-Fe的擴(kuò)散系數(shù)比α-Fe小。
2、原子的尺寸
在固溶體中溶質(zhì)與溶劑的原子尺寸差越大,則畸變能增大,使原子處于不穩(wěn)定的狀態(tài),高鉻焊絲中原子的擴(kuò)散阻力減小,從而加快了擴(kuò)散的速度。
3、擴(kuò)散系數(shù)和溫度
原子的擴(kuò)散規(guī)律為隨溫度的升高擴(kuò)散系數(shù)增大,也就是說溫度升高,擴(kuò)散速度加快。
4、擴(kuò)散系數(shù)與濃度
擴(kuò)散系數(shù)一般隨組元濃度的變化而變化,不同元素的變化規(guī)律是不同的,對(duì)能降低熔點(diǎn)的組元而言,擴(kuò)散系數(shù)隨低熔點(diǎn)組元的增加而增加。
5、合金元素
合金元素的加入將直接影響到高鉻焊絲擴(kuò)散系數(shù),一般而言,加入與碳親和力強(qiáng)的元素,形成的穩(wěn)定碳化物阻止擴(kuò)散的進(jìn)行;反之則增加擴(kuò)散速度。
6、晶粒的影響
一般而言晶粒越細(xì)則晶界面越多,晶界處的畸變能越大,使原子的晶界擴(kuò)散速度加快。