氮在α-fe比在λ-fe中扩散系数大1500倍，碳在λ-fe中的溶解度却远远大于在α-fe的溶解度。氮和碳原子半径差不多，α-fe为体心立方，致密度小但八面体间隙半径也小，λ-fe为面心立方，致密度大但八面体间隙半径也大。扩散系数和溶解度有关系吗？

1.扩散通量：固态材料在扩散过程中，根据某处物质质量浓度的变化情况，可将扩散分为稳态扩散和非稳态扩散两大类。扩散通量便是描述这些扩散现象的物理量。其定义为：单位时间垂直通过扩散方向x的单位面积的物质的流量。其单位是（g·cm-3·s-1）或（mol·cm-2·s-1）。
2.扩散系数：当浓度为一个单位时，单位时间内，垂直通过扩散方向x的物质流量。其单位是（m2·s-1）或（cm2·s-1）。根据菲克第一定律，扩散系数的数学意义就是：扩散通量与浓度梯度之比。扩散系数的大小主要取决于扩散物质和扩散介质的种类及其温度和压力。
3.固溶度：固溶度是指固溶体中溶质的最大含量，也就是溶质在溶剂中的极限溶解度。影响固溶度的因素包括一离子尺寸，随着离子尺寸差值的增大，固溶度下降，生成化合物倾向增大；二离子价，满足电中性的要求是生成连续固溶体的必要条件。两组元素形成无限（连续）固溶体的必要条件是它们具有相同的晶体结构。
综上可知，固溶度的大小与扩散系数大小相关（溶解度越小，扩散越容易，D越大），但并非唯一决定因素。

Nine 发表于 2015-8-19 10:49
1.扩散系数：根据菲克定律，扩散系数是沿扩散方向，在单位时间每单位浓度梯度的条件下，垂直通过单位面积所 ...

回答的很好，奖励人品