Question
Brandes,E. A. and G. B. Brook (Editores),Smithells Metals Reference Book.7th edition.Butter- worth-Heinemann Ltd.. Oxford, 1992. Carslaw. H. S. and J. C. Jaeger, Conduction of Heat in Solids, 2nd edition. Clarendon Press. Oxford, 1986. foram determinadas como sendo de 0,012 e 0,0075% p Calcule o coeficiente de difusão se o fluxo de difusão é de 1,4times 10^-8kg/m^2-s . Sugestão: Use a Eq.4.9 para conver- ter as concentrações de porcentagem em peso para quilo- gramas de carbono por metro cúbico de ferro. 5.8 Uma chapade ferro com estrutura cristalina CCC I mm de espessura está exposta a uma atmosfera gasosa carbonetante por um de seus lados e a uma atmosfera descarbonetante pelo outro lado A temperaturaéde 725^circ C Após ter atingido uma condição de estado estacionário, o ferro foi rapidamente resfriado a temperatura ambiente. As concentrações de carbono nas duas superficies da chapa Difusão 75 admitindo que o coeficiente de difusão para a impureza seja independente da concentração e para as seguintes condições de contomo: C=C_(1) para xlt 0,et=0
Solution
4.7
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Fabiana
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Resposta
Para calcular o coeficiente de difusão, podemos usar a equação de difusão:
Onde:D é o coeficiente de difusãoJ é o fluxo de difusão
é o gradiente de concentraçãoDado fluxo de difusão é de
e as concentrações de carbono nas duas superfícies da chapa são de 0,012% e 0,0075% em peso, podemos converter essas concentrações em quilogramas de carbono por metro cúbico de ferro usando a sugestão fornecida:
Agora podemos calcular o gradiente de concentração:
Substituindo os valores na equação de difusão, temos:
Portanto, o coeficiente de difusão é de
.