氣體在固體中的擴散

氣體在固體中由於密度分布不均勻而發生的質量輸運過程。 氫在玻璃和金屬中都有顯著的擴散性能。 但與氣體在氣體中的擴散相比，氣體在固體中的擴散係數通常小得微不足道。

氣體在固體中的擴散

正文

氣體在固體中由於密度分布不均勻而發生的質量輸運過程。穩恆的擴散過程，也遵守斐克第一定律：

式中dM為單位時間內通過與x方向相垂直的單位面積上氣體的量，ρ為氣體的密度，k為擴散係數。
非穩恆過程中，氣體的密度隨時間t變化,根據連續性方程，有

上式也稱為斐克第二定律。可以根據兩個斐克定律求解研究擴散過程。
擴散係數 k與氣體以及固體的物理和化學性質有關。惰性氣體和水蒸氣在固體有機材料(如橡膠、塑膠等)中有較大的 k值。氫在玻璃和金屬中都有顯著的擴散性能。但與氣體在氣體中的擴散相比，氣體在固體中的擴散係數通常小得微不足道。因而在某些固體中，有些氣體的密度均勻化過程進行得非常緩慢，有時甚至要延長到若干年。
此外，理論和實驗都指出,擴散係數k是溫度的指數函式。

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