TALLER DE DIFUSION NELSON Y FELIPE RAMIREZ

11)  Una oblea de silicio de 0.3mm de espesor es tratada de manera que se produzca un gradiente de concentración uniforme de antimonio. Una de las superficies contiene 1 átomo de Sb por cada 10 átomos de Si, el parámetro de red del Si es de 5,4307ª. Calcules el gradiente en:

      A) porcentaje atómico de Sb por centímetro
B) átomos  de Sb/cm3

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2)   Cuando una aleación de CuZn se edifica, una parte de la estructura contiene 25% atómico de Zinc y otra porción a 0.025mm de distancia contiene 20% de Zinc, el parámetro de la red para la aleación FCC es aproximadamente 3,63X10-8cm. Determine el equivalente de concentración en:
A) porcentaje de Zn por cm
B) porcentaje en peso por Zn por cm
C) átomos de Zn

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3)  Determine la temperatura máxima permisible que produzca un flujo de menos de 2000 átomos H/cm2 a través de una hoja de hierro BCC, cuando el gradiente de concentración es de -5X1016 átomos/cm2

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4)  Compare el coeficiente de difusión para el hidrogeno y el nitrógeno en hierro FCC a 1000C y explique la diferencia.

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5)  Se realiza un proceso de carbonización en un acero con 0,10% C, introduciendo 1,0% en la superficie a 980C, temperatura a la cual el hierro es FCC. Calcule el contenido de carbono a 0,01cm, 0,05cm y 0,10cm por debajo de la superficie después de haber pasado una hora.

  

                                                        Desarrollo

Ya hallando D se reemplaza en la primera ecuación para encontrar el tiempo.

4.   

Hidrogeno

      Nitrógeno

El coeficiente de difusión del nitrógeno es menor que el del hidrogeno por lo cual el hierro actuando a 1000C, el hierro se difunde más en material.

5.     

Como el porcentaje de Cx es el que nos falta se despeja de la anterior ecuación.

Para X=0,05

Para X=0,10