Techniklexikon

Leerstellendiffusion

Diffusion von Leerstellen in einem Festkörper bei Vorliegen eines Gefälles der Leerstellenkonzentration N. Die Leerstellen diffundieren von Orten hoher Konzentration zu Orten niedrigerer Konzentration, bis schliesslich im Gleichgewicht eine gleichförmige Verteilung erreicht wird.

Phänomenologisch wird die Leerstellendiffusion häufig mit dem Fickschen Gesetz (Diffusion)  beschrieben, wobei J_N die Anzahl der Leerstellen ist, die pro Zeiteinheit die Flächeneinheit durchqueren. Eigentlich verursacht jedoch der Gradient des chemischen Potentials die Diffusion; Leerstellendiffusion ist nur möglich, wenn die durch Gitternachbarn verursachte Potentialbarriere überwunden werden kann, d.h. die Diffusionskonstante D ist stark temperaturabhängig.