32、不同碳含量对BTC1冷轧搪瓷钢板组织性能的影响
4.2.3参数的测定
(1)滞后时间与氢扩散系数
在氢疹透曲线中,当τ=1/6时所对应的氢渗透时间被称为滞后时间,即为
tL=L²/6DL (8)
实际上它是i/i∞( 或 J/J∞ )等于0.63时所对应的时间。根据实验中测得的氢渗透曲线得到滞后时间后,便可得到氢的扩散系数:
DL=L²/6tL (9)
对于无陷阱金属来说,氢在其晶格中的扩散系数 DL可由式(9)求得。如果材料中有陷阱存在,这时滞后时间则发生变化,扩散系数与氢在理想晶格中扩散系数不同,
它被称之为有效扩散系数 Deff:
Deff=L²6tT (10)
(2)扩散激活能
扩散过程是一个热激活过程,受温度的影响很大。我们知道,扩散系数与温度 T 的关系为:
Deff=D0exp(-Q/RT) (11)
其中D0为系数, Q为扩散激活能, R=8.314J molK。由式(2- 13)得
lnDeff=lnD0-Q/R·1/T (12)
因此测出不同温度下的扩散系数后,由InD与1T 直线斜率便可求得扩散系数Q。
(3)氢穿透时间tb
氢穿透时间tb,也可以衡量氢在金属中扩散快慢。严格地说,它是τ=115.3所对应的时间。为了比较不同材料的氢穿透时间,一般均采用L=1mm 所对应的tb。
tb=L²15.3D (13)