Zur Ermittlung von Diffusionskoeffizienten in Festkörpern aus Sorptionsdaten

Zusammenfassung Für die Ermittlung von Diffusionskoeffizienten in Festkörpern aus Sorptionsdaten wurden die in der Literatur angeführten Näherungslösungen des zweitenFickschen Diffusionsgesetzes hinsichtlich ihrer Genauigkeit und ihrer Gültigkeitsbereiche untersucht. Dabei konnten zwei weitere Näherungslösungen mit größerer Genauigkeit abgeleitet werden. Zur Berechnung der Diffusionskoeffizienten wurde der ZeitparameterDt/r² als Funktion vom Umsetzungsgrad mit einer relativen Genauigkeit von 0,001 (auch im Falle der Interpolation) tabelliert. Weiterhin werden einige graphische Verfahren zur Bestimmung des Diffusionskoeffizienten vorgeschlagen und deren Anwendungsmöglichkeiten diskutiert.

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Summary In order to determine the diffusivities in solids from sorption data, the approximation solutions of the secondFick's law as cited in literature have been investigated with regard to their accuracy and validity range. Two new approximation solutions showing a greater accuracy have been derived. With a view to compute the diffusivities, the time parameterDt/r² has been tabulated as a function of the fractional attaintment of equilibrium, with a relative precision of 0.001 (also in the case of interpolation). Furthermore some graphic procedures for the determination of the diffusivities are proposed and their applicabilities are discussed.

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Mit 8 Abbildungen und 7 Tabellen