1. lecke

A lecke célja:  Az anyagtranszport, a diffúzió folyamatának modellezésével és szimulációjával foglalkozó lecke 6 tananyagrészt foglal magába, és ezek a diffúzió jelenségével kapcsolatos ismeretek széles skáláját fogják át.
 
A diffúzióval kapcsolatos jelenségeket – az előző két lecke felépítéséhez hasonlóan – a hétköznapi életből vett példák bemutatásával kezdjük, és az utolsó tananyagrészben olyan diffúziós problémák tárgyalásához is eljutunk, amelyekben a diffúzió folyamatával párhuzamosan fázisátalakulás is lejátszódik.
  
Az első tananyagrészben szereplő, és a hétköznapi életből vett példák a diffúzió fogalmának teljesen általános érvényű megfogalmazásához vezetnek el, amely a második tananyagrészben található meg.
 
A diffúzió fogalmának általános érvényű megfogalmazása után a harmadik fejezetben a diffúzió lehetséges fajtáit mutatjuk be, például kitérünk az ún. up hill diffúzió jelenségére is, amely csak a diffúzió hajtóerejének termodinamikailag  helyes megfogalmazása után értelmezhető.
 
A negyedik tananyagrészben a diffúziós szivattyú működési elvével ismerkedünk meg, és a diffúziós hegesztés közben lejátszódó diffúziós folyamatok meghatározó szerepét ismertetjük. Ezek a példák a diffúziós jelenségeknek a műszaki gyakorlatban betöltött szerepére mutatnak rá.
  
Az anyagtudományi folyamatok szinte mindegyikében szerephez jut a diffúzió. Az egyes jelenségek tárgyalásakor az alábbi kérdésekre feltétlenül választ kell adnunk:
  • Mi a diffundáló anyag, milyen állapotban van jelen az alapanyagban?
  • Milyen fázisban játszódik le a diffúzió?
  • Melyik a folyamat sebességét meghatározó lépés?
Ebben a kérdéskörben az atomos hidrogénnek -vasban való diffúziójával és a hidrogén-diffúziónak a zománcréteg pikkelyesedésében játszott szerepével, a cementálás folyamatával és a fémek, elsősorban azonban a színvas oxidációjával, mint diffúziós folyamattal foglalkozunk.
 
Az 1. leckét záró utolsó tananyagrészben a diffúziónak az összetételi túlhűléssel lejátszódó dermedési folyamatban és a karbon diffúziójának a Fe-C ötvözetek allotróp átalakulásában játszott szerepével ismerkedhetünk meg.
  
A diffúziónak az anyagtudományi folyamatokban játszott szerepét bemutató ismeretanyag az ötödik és hatodik tananyagrészben található. Ez a lecke elsősorban azt kívánja hangsúlyozni, hogy valamely anyagtudományi folyamat folyamatmodellezésének szükségszerű előfeltétele a modellezni kívánt folyamat mélyreható ismerete.




A lecke elsajátításának becsült ideje: 1 óra (45 perc)