CHAPITRE 4 – PROPRIÉTÉS THERMIQUES
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concentration déduit de (4.4) s’écrit :
(4.8)
où c 0 est la concentration en surface et erfc est la fonction d’erreur complémentaire.
Dans le cas général où il y a un gradient de concentration, le mouvement des espèces s’appelle diffusion chimique. D est souvent une fonction de c et si on applique l’équation (4.4), on n’atteindra qu’une valeur
moyenne de D pour le domaine de concentrations exploré.
Lorsqu’un ion du verre quitte son site, celui-ci est rapidement comblé
par un autre ion attiré par la charge créée dans le réseau par le départ de
l’occupant précédent. Si une espèce ionique diffuse hors du verre, un
nombre équivalent de charges électriques y pénètre sous la forme d’ions
assurant ainsi la neutralité. Lorsque les espèces entrantes et sortantes
sont différentes, le mouvement global des ions est appelé interdiffusion.
L’agitation thermique tend à réduire par la diffusion les gradients de
concentration. La vitesse v avec laquelle se déplace l’espèce diffusante
est :
.
(4.9)
c
c 0 erfc
x
4 Dt
-------------- -
⎝
⎠
⎛
⎞
=
Fig. 4.9. Profil de diffusion d’un traceur radioactif à partir d’une couche mince déposée à la
surface du verre.
v
F x
c
----D
c
--- -
– dc
dx
------ -
=
=