Der Hauptunterschied zwischen Selbstdiffusion und Interdiffusion besteht darin, dass sich Selbstdiffusion auf die Atommigration in reinen Metallen bezieht, wenn alle Atome in der Kristallstruktur, die Positionen austauschen, vom gleichen Typ sind, während sich Interdiffusion auf die Diffusion von Atomen bezieht von einem Metall in ein anderes Metall.
Selbstdiffusion beschreibt die Veränderung der Position der Atome in einem Kristall. Interdiffusion hingegen kann als Diffusionsaustausch von Atomen zwischen zwei in Kontakt stehenden Materialien beschrieben werden. Üblicherweise ist der Selbstdiffusionsprozess vergleichsweise langsamer als der Interdiffusionsprozess, während die Interdiffusion schneller ist als viele andere Diffusionsprozesse, die in einem Kristallgitter stattfinden können.
Was ist Selbstdiffusion?
Selbstdiffusion beschreibt die Veränderung der Position der Atome in einem Kristall. Typischerweise erfolgt die Selbstdiffusion durch einen Leerstellenmechanismus. Wir können einen Parameter namens Diffusionskoeffizient verwenden, der die Mobilität diffundierender Spezies misst. Das Vorhandensein von nativen Punktdefekten ist bei dieser Art von Diffusionsprozess nützlich. Dies bedeutet, dass die Selbstdiffusion in Halbleitern normalerweise durch native Punktdefekte vermittelt wird. Zu diesen Fehlern gehören Leerstellen und selbst eingefügte Interstitials.
Der Selbstdiffusionskoeffizient ist der Diffusionskoeffizient Di der Spezies i, wenn der chemische Potentialgradient gleich Null ist. Die Gleichung, die diese Parameter verknüpft, lautet wie folgt:
Di=Di(∂lnci/∂lna i)
In der obigen Gleichung bezieht sich ai auf die Aktivität der Spezies i in der Lösung, während ci die Konzentration von i ist. Üblicherweise nehmen wir an, dass dieser Term gleich der Tracerdiffusion ist, die durch Beobachtung der Bewegung eines Isotops im interessierenden Material bestimmt wird.
Was ist Interdiffusion?
Interdiffusion kann als Prozess des Diffusionsaustauschs von Atomen zwischen zwei Materialien, die sich berühren, beschrieben werden. Diese Art der Diffusion wird durch den chemischen Potentialgradienten über die Grenzen hinweg durchgeführt. Einfach ausgedrückt ist Interdiffusion die Diffusion von Atomen eines Metalls in ein anderes Metall.
Interdiffusion erfolgt normalerweise durch eine retentive Grenzfläche, die innerhalb des Dentins durch das Eindringen eines adhäsiven Restaurationsharzes erzeugt wird. Diese Grenzfläche liegt zwischen dem aufgetragenen Kompositmaterial und dem tiefen kunststofffreien Dentin. Im Allgemeinen ist Interdiffusion schneller als Selbstdiffusion und Leerstellendiffusion. Dies liegt daran, dass die Bindung von Zwischengitteratomen an die umgebenden Atome typischerweise schwächer ist und es viel mehr Zwischengitterplätze an der Grenzfläche des Interdiffusionsprozesses gibt als eine Leerstelle, zu der gesprungen werden kann.
Was ist der Unterschied zwischen Selbstdiffusion und Interdiffusion?
Selbstdiffusion beschreibt die Änderung der Position der Atome in einem Kristall. Unterdessen ist Interdiffusion der Prozess des Diffusionsaustauschs von Atomen zwischen zwei Materialien, die in Kontakt sind. Der Hauptunterschied zwischen Selbstdiffusion und Interdiffusion besteht darin, dass sich Selbstdiffusion auf die Atommigration in reinen Metallen bezieht, wenn alle Atome in der Kristallstruktur, die Positionen austauschen, vom gleichen Typ sind, während sich Interdiffusion auf die Diffusion von Atomen eines Metalls in ein anderes bezieht Metall.
Die folgende Infografik zeigt die Unterschiede zwischen Selbstdiffusion und Interdiffusion in tabellarischer Form zum direkten Vergleich.
Zusammenfassung – Selbstdiffusion vs. Interdiffusion
Es gibt verschiedene Arten von Diffusionen, die in Kristallgittern stattfinden können, wie Selbstdiffusion und Interdiffusion. Der Hauptunterschied zwischen Selbstdiffusion und Interdiffusion besteht darin, dass sich Selbstdiffusion auf die Atommigration in reinen Metallen bezieht, wenn alle Atome in der Kristallstruktur, die Positionen austauschen, vom gleichen Typ sind, während sich Interdiffusion auf die Diffusion von Atomen eines Metalls in ein anderes bezieht Metall.
