Podstata difúzie

Difúzia je jedným zo spôsobov prenosu hmoty, pri ktorej sa jej častice (atómy, ionty, molekuly) aj vakancie pohybujú vzhľadom k susedným časticiam. Pretože podstatou difúzie je tepelný pohyb častíc hmoty, je intenzita difúzie výrazne závislá od teploty. K difúzii dochádza v každom skupenstve, v tuhej fáze je však jediným spôsobom prenosu hmoty.

V mnohozložkovej heterogénnej sústave sa difúziou mení chemické zloženie jednotlivých fáz a prenos hmoty sa uskutočňuje aj cez fázové rozhranie za predpokladu, že difundujúci prvok ja v danej fáze aspoň čiastočne rozpustný. Prenos hmoty medzi sústavou a okolím môže byť podmienený inými fyzikálno-chemickými dejmi ako napr. disociáciou molekúl, adsorpciou atómov atď.. Difúziou sa spravidla znižujú koncentračné rozdiely, v opačnom prípade ide o obrátenú difúziu. Difúzia v jednozložkovej sústave alebo fáze sa nazýva autodifúzia. Technický význam difúzie spočíva v prospešných aj škodlivých zmenách koncentrácie a vo fázových premenách buď len v povrchových vrstvách, výrobku, alebo v celom objeme. Príkladom prospešných zmien je povrchové zvýšenie obsahu vybraných prvkov pri chemicko-tepelnom spracovaní konštrukčných ocelí, ako sú cementácia, nitridácia. Škodlivým javom je difúzia v prípade tepelného spracovania nástrojových ocelí, u ktorých pri vysokých teplotách môže dochádzať k oduhličeniu povrchu. Difúzia je významná pri odlievaní, tvárnení za tepla, zváraní, spájkovaní, plátovaní a ďalších technologických procesoch.