Вышедшие номера
Феноменологическая теория объемной диффузии в оксидах металлов
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), 15-03-08969
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), 15-48-02585
Министерство образования и науки Российской Федераци, 2853
Чувильдеев В.Н. 1, Смирнова Е.С. 1
1Научно-исследовательский физико-технический институт Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
Email: nokhrin@nifti.unn.ru
Поступила в редакцию: 4 августа 2015 г.
Выставление онлайн: 19 июня 2016 г.

Предложено феноменологическое описание процесса объемной диффузии в оксидных керамиках. Рассмотрены варианты вакансионных и безвакансионных моделей диффузии. В случае вакансионных моделей процесс миграции ионов описывается как флуктуация образования "жидкого коридора", по которому осуществляется диффузионный перенос иона в "расплаве", или флуктуация возникновения "пустого коридора", в котором движение иона происходит безактивационно. В безвакансионной модели рассматривается флуктуация образования жидкой области сферической формы, размер которой соответствует первой координационной сфере. Показано, что вакансионные модели хорошо работают в кубических оксидах металлов, а безвакансионная модель эффективна для описания диффузии в оксидах, имеющих некубическую структуру. Проведено подробное сопоставление разработанных моделей с экспериментом и показано, что рассчитанные на их основе значения энергии активации диффузии ионов металлов и ионов кислорода неплохо согласуются с литературными данными по объемной диффузии в стехиометрических оксидных керамиках. Работа выполнена при поддержке РФФИ (гранты N 15-03-08969, 15-48-02585) и Министерства образования и науки РФ (проект N 2853).