Het belangrijkste verschil tussen zelfdiffusie en interdiffusie is dat zelfdiffusie verwijst naar de atomaire migratie in zuivere metalen wanneer alle atomen in de kristalstructuur die posities uitwisselen van hetzelfde type zijn, terwijl interdiffusie verwijst naar de diffusie van atomen van het ene metaal in een ander metaal.
Zelfdiffusie beschrijft de verandering in de positie van de atomen in een kristal. Interdiffusie daarentegen kan worden omschreven als de diffusie-uitwisseling van atomen over twee materialen die met elkaar in contact zijn. Gewoonlijk is het zelfdiffusieproces relatief langzamer dan het interdiffusieproces, terwijl interdiffusie sneller is dan veel andere diffusieprocessen die in een kristalrooster kunnen plaatsvinden.
Wat is zelfdiffusie?
Zelfdiffusie beschrijft de verandering in de positie van de atomen in een kristal. Doorgaans vindt zelfdiffusie plaats door een vacaturemechanisme. We kunnen een parameter gebruiken die de diffusiecoëfficiënt wordt genoemd en die de mobiliteit van diffunderende soorten meet. De aanwezigheid van natieve puntdefecten is nuttig bij dit type diffusieproces. Dit betekent dat zelfdiffusie in halfgeleiders meestal wordt gemedieerd door native puntdefecten. Deze gebreken omvatten vacatures en zelfinterstitials.
De zelfdiffusiecoëfficiënt is de diffusiecoëfficiënt Di van de soort i wanneer de chemische potentiaalgradiënt gelijk is aan nul. De vergelijking die deze parameters met elkaar verbindt is als volgt:
Di=Di(∂lnci/∂lna i)
In de bovenstaande vergelijking verwijst ai naar de activiteit van de soort i in de oplossing, terwijl ci de concentratie van i is. Gewoonlijk nemen we aan dat deze term gelijk is aan de tracerdiffusie die wordt bepaald door de beweging van een isotoop in het betreffende materiaal te observeren.
Wat is interdiffusie?
Interdiffusie kan worden omschreven als het proces van diffusie-uitwisseling van atomen tussen twee materialen die in contact zijn. Dit type diffusie wordt uitgevoerd door de chemische potentiaalgradiënt over de grenzen. In eenvoudige bewoordingen is interdiffusie de diffusie van atomen van het ene metaal in een ander metaal.
Interdiffusie vindt meestal plaats via een retentieve interface die in dentine wordt gecreëerd door de penetratie van een hechtende herstellende hars. Dit grensvlak ligt tussen het toegepaste harscomposietmateriaal en het diepe harsvrije dentine. Over het algemeen is interdiffusie sneller dan zelfdiffusie en vacaturediffusie. Dit komt omdat de binding van interstitials aan de omringende atomen doorgaans zwakker is, en er zijn veel meer interstitial-sites in het grensvlak van het interdiffusieproces in vergelijking met een vacature-site om naar te springen.
Wat is het verschil tussen zelfdiffusie en interdiffusie?
Zelfdiffusie beschrijft de verandering van de positie van de atomen in een kristal. Ondertussen is interdiffusie het proces van diffusie-uitwisseling van atomen over twee materialen die in contact zijn. Het belangrijkste verschil tussen zelfdiffusie en interdiffusie is dat zelfdiffusie verwijst naar de atomaire migratie in zuivere metalen wanneer alle atomen in de kristalstructuur die posities uitwisselen van hetzelfde type zijn, terwijl interdiffusie verwijst naar de diffusie van atomen van het ene metaal in het andere metaal.
De onderstaande infographic presenteert de verschillen tussen zelfdiffusie en interdiffusie in tabelvorm voor vergelijking naast elkaar.
Samenvatting – Zelfdiffusie versus interdiffusie
Er zijn verschillende soorten diffusies die kunnen plaatsvinden in kristalroosters, zoals zelfdiffusie en interdiffusie. Het belangrijkste verschil tussen zelfdiffusie en interdiffusie is dat zelfdiffusie verwijst naar de atomaire migratie in zuivere metalen wanneer alle atomen in de kristalstructuur die posities uitwisselen van hetzelfde type zijn, terwijl interdiffusie verwijst naar de diffusie van atomen van het ene metaal in het andere metaal.
