سلام و درود✨

خداقوت دوستان عزیز🌹

مکتب‌خونه به مناسبت تولد ۱۴ سالگیش 🎉
۵۰۰ تا از دوره‌های پُرمخاطبش رو در موضوعات مختلف رایگان کرد.

⏰ فقط تا ۱۶ آبان فعاله، پس از دستش ندید!

💻 برنامه‌نویسی و پایتون
🌐 شبکه و امنیت
🤖 هوش مصنوعی
🧭 مدیریت محصول و پروژه
📈 مارکتینگ و کسب‌وکار
💰 ترید و سرمایه‌گذاری
🛠 نرم‌افزارهای مهندسی
📊 اکسل و تحلیل داده
🗣 زبان‌های خارجی
🎨 هنر و علوم انسانی

با لینک زیر می‌تونید همه‌ی ۵۰۰ دوره رو یک‌جا ببینید و دوره‌ مورد علاقتون رو با کد 🎁HBD رایگان ثبت‌نام کنید:

https://mktb.me/xbpn/

📝پاسخ تست پنجاه_گزینه۳

💫 با توجه به نکته ۵۱:

در اثر تجزیه نابجایی کامل a/2[1 1 0] به نابجایی‌های جزئی (شاکلی) a/6[2 1 1]، نقص در چیده شدن به‌وجود می‌آید. این نابجایی‌های شاکلی a/6 [2 1 1] متحرک هستند و لغزش می‌کنند.

a/2[1 1 0] ➡️ a/6[2 1 1]+a/6[1 2 -1]

📝پاسخ تست پنجاه‌و‌یکم_گزینه۴

💫 طبق رابطه نکته ۵۹:
τ=Gb/2πd

✨بردار برگرز <۱۱۱> ⬅️ b= (a/2) √3
✨فاصله بین صفحات [۱۱۰] ⬅️ d= a/√2

با جایگذاری در فرمول بالا داریم:

τ=G×(√6/4π) ✅✨

🟢نکته ۶۰

💫 تعاریف نفوذ اتمی (Diffusion):

✨ نفوذ، حرکت انفرادی اتم‌ها است که در نهایت منجر به تغییر در ترکیب شیمیایی و یا ساختار می‌شود.

✨ نفوذ، استحاله‌ای تدریجی و وابسته به زمان(t) است.

✨در اثر نفوذ:
چنانچه ترکیب‌ تغییر کند ⬅️ نفوذ بلند‌بُرد
چنانچه ترکیب تغییر نکند ⬅️ نفوذ کوتاه‌ بُرد(تغییر در چینش و آرایش اتم‌ها رخ می‌دهد)


#خواص‌_فیزیکی
#نفوذ_اتمی

🟢 نکته ۶۱

💫پتانسیل شیمیایی(μ):
مقدار تغییرات انرژی آزاد (G) در صورت اضافه یا کم‌شدن مقداری از یک عنصر (با فرض ثابت‌‌بودن پارامترهای دیگر)

μᵢ = (∂G/∂nᵢ)ₜ,ₚ,ₙⱼ

💫 عامل اصلی نفوذ:

✅ نیروی محرکه یا عامل رخ‌دادن نفوذ، گرادیان (شیب) پتانسیل شیمیایی است.

✨ جهت‌نفوذ از مناطق با پتانسیل‌شیمیایی بالا ⬅️ مناطق با پتانسیل‌شیمیایی کم

بعبارتی میتوان گفت، نفوذ در جهت کاهش انرژی آزاد‌ (G) سیستم رخ می‌دهد.

#خواص_فیزیکی
#نفوذ_اتمی

🟢 نکته ۶۲

💫 قوانین نفوذ

✨ قانون اول فیک: نفوذ در شرایط پایا و یکنواخت

نفوذ در شرایط پایا یعنی صرف نظر از بُعد زمان، غلظت(C) را فقط در یک بُعد مکان (X) مورد بررسی قرار می‌دهد.

✅ چهار نکته مهم از قانون اول فیک:

1⃣ غلظت فقط در جهت X تغییر می‌کند و این تغییرات خطی و با شیب ثابت است.

dC/dX= CTE

2⃣ غلظت با گذشت زمان تغییر نمی‌کند.

dC/dt= 0

3⃣ گرمای اختلاط وجود ندارد. (بعبارتی، میلِ قرارگیری اتم‌ها در کنار هم یکسان است)

ΔH(mix)= 0

4⃣ نفوذ سَرپایین است و همواره جهت حرکت اتم‌ها از مکانی با غلظت بیشتر به کمتر است. یعنی تغییرات C بر حسب X، خطی و با شیب منفی است.

dC/dX<0

#خواص_فیزیکی
#نفوذ_اتمی

🟢 نکته ۶۳

💫 محاسبه مقدار ضریب نفوذ (D):

1⃣ ضریب نفوذ بین‌نشینی
2⃣ ضریب نفوذ جانشینی

✨از فرمول‌های اشاره‌شده در تصویر برای محاسبه  ضریب نفوذ اتم‌های بین‌نشین و جانشین استفاده می‌کنند:👇✅


#خواص_فیزیکی
#نفوذ_اتمی

📝پاسخ تست پنجاه‌‌و‌دوم_گزینه ۲

✨ قانون اول فیک برای شرایط پایا:
باتوجه به نکته ۶۲، شار نفوذی (J) برابر است با:

J= -D(dC/dX)

✅ در معادله بالا، ضریب نفوذ (D) و شیب نمودار غلظت (dC/dX) هردو ثابت هستند. بنابراین مقدار شار نفوذی (J) ثابت خواهد بود.

📝 پاسخ تست پنجاه‌‌و‌سوم_ گزینه۲


✨ محاسبه ضریب نفوذ جانشینی در بلور BCC (طبق نکته ۶۳):
✅ عدد همسایگی در بلور BCC (مکعبی مرکز‌پر) ⬅️ Z= 8

D=1/8Γa²

❌❌ بنابراین گزینه‌های ۱ و ۴ حذف شد.


✨ محاسبه ضریب نفوذ بین‌نشینی در بلور FCC (طبق نکته ۶۳):
✅ مسافت پرش،آلفا (α) معادل با اندازه بردار برگرز (b) در کریستال FCC است.

b=a/2 [110] ➡️ |b|=(a/2)√2
b²= 2a²/4= a²/2

D=1/6(a²/2)×Γ= 1/12Γa²

🟢 نکته ۶۴

💫 قانون دوم فیک: نفوذ در شرایط ناپایا و غیریکنواخت

∂C/∂t= D×(∂²C/∂x²)

✨ هدف، یافتن غلظت، در هر نقطه از مکان و هر زمان است.

✨ بُعد زمان هم تاثیرگذار است. برخلاف قانون اول فیک، غلظت با گذشت زمان تغییر می‌کند.

dC/dt≠0

✨شیب غلظتی یعنی dC/dX بر خلاف قانون اول فیک، ثابت نمی‌باشد.
⚡️شرایط به واقعیت نزدیک‌تر است.

dC/dX≠CTE

💫 ارتباط بین بُرد نفوذ با ضریب‌‌نفوذ و زمان:

X∝ √Dt

X= بُرد نفوذ
D= ضریب نفوذ
t= زمان

#خواص_فیزیکی
#نفوذ_اتمی

📝 پاسخ تست پنجاه‌و‌چهارم_گزینه ۲

طبق رابطه زیر، با ۳ برابر شدن‌ ضخامت لایه نفوذی(X)، بایستی مدت زمان نفوذ(t) ۹ برابر شود.

X∝ √Dt

🟢 نکته ۶۵

💫 مکان‌های اصلی نفوذ در جامدات:

سطح     ⬅️ Ds
مرزدانه   ⬅️ Dgb
دانه        ⬅️ Dv
نابجایی  ⬅️ Dd


💫 مقایسه ضرایب نفوذ:

Ds>Dgb>Dd>Dv

✨ ضریب نفوذ از سطح (Ds) از همه بیشتر است. اما به طور کلی، یک ماده سطح کمتری نسبت به مرزدانه خود دارد ⬅️ نقش Dgb و Dv پررنگ‌تر است.

💫 مسیرهای نفوذ در مواد مختلف:

پودرها ⬅️ Ds
ریزدانه‌ها ⬅️ Dgb
تک کریستال‌ها ⬅️ Dv
مواد کارسرد شده ⬅️ Dd


#نفوذ_اتمی
#خواص_فیزیکی

🟢 نکته ۶۶

💫 ضریب نفوذ ظاهری (Dapp):

Dapp= Dv + Dgb×δ/d

Dv=  (ضریب نفوذ حجمی (از داخل دانه
Dgb= ضریب نفوذ از مرزدانه
δ= ضخامت مرزدانه
d= قطر یا اندازه دانه

✨ باتوجه به نمودار، ضریب نفوذ حجمی (Dv) وابستگی نسبتا بالاتری به دما دارد.

در دماهای پایین، نفوذ از مسیر مرزدانه بوده و در دماهای بالاتر نفوذ از مسیر داخل دانه موثرتر است.

#نفوذ_اتمی
#خواص_فیزیکی