En la difusión atómica en el contacto de metal Au / Cu, ¿de dónde vienen los átomos?

  • No hay cristal perfecto. Cada red cristalina tiene varios defectos, y una de estas estructuras de defectos es donde falta un átomo en la red, dejando un vacío donde debería estar el átomo.
  • Siempre hay difusión dentro de un cristal, conocido como auto-difusión, siempre que la temperatura esté por encima del cero absoluto. Los átomos individuales dentro de los lugares de intercambio de cristales, es decir, se mueven alrededor de los lugares ‘permitidos’ dentro de la red cristalina, y la energía requerida para este procedimiento proviene del calor.

Si las condiciones son favorables, cuando entran en contacto, estos átomos móviles dentro de los cristales de dos materiales pueden difundirse entre sí mientras se mueven, ya sea rellenando los defectos vacíos dentro de los cristales (sustitucionales) o moviéndose entre los átomos del cristal. (intersticial) si el segundo átomo es lo suficientemente pequeño.

Entonces, sí, considerando el hecho de que Cu y Au en su caso no están en cero absoluto, los átomos en estos cristales se difunden entre sí. Y el calor suministra la energía requerida para mover estos átomos desde sus puntos iniciales en los cristales.

Eso es más o menos correcto. El átomo de Au tiene una cierta energía de unión a su sitio original y una energía de unión diferente como una impureza en Cu. La activación térmica eventualmente hará que salte a través de la barrera entre los dos entornos y luego salte entre los sitios de impurezas en el cristal de Cu. Presumiblemente, lo mismo puede suceder con los átomos de Cu que se difunden en el cristal de Au, pero eso puede requerir una activación térmica mayor.

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