Oxidation und Diffusion
Um das Wievielfache vergrößert sich die ungefähre Ausbreitungsstrecke der Störstellen, wenn bei gleicher Temperatur die Diffusionszeit vervierfacht wird?
- A4-fach
- B16-fach
- C2-fach
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Antwort: C. 2-fach
Ein Richtwert für die Ausbreitungsstrecke der Störstellen bei der Diffusion ist √(Dt) und proportional zur Wurzel der Zeit; bei vierfacher Zeit verdoppelt sich die Strecke also nur. Der Diffusionskoeffizient D dagegen hängt exponentiell von der Temperatur ab und ändert sich bei 100 °C Unterschied um etwa eine Größenordnung; um die Diffusion flach zu halten, ist die Senkung der Temperatur daher wirksamer als die der Zeit. Millisekunden-Tempern wird in fortgeschrittenen Prozessen verwendet, um √(Dt) klein zu halten, indem die Zeit auch bei hoher Temperatur extrem verkürzt wird.