固体中的扩散

以上三式中a、b、c是与α和γ相的扩散系数以及两相在界面处的平衡浓度有关的系数。所有这些式子说明，如果相界面移动受扩散过程控制，则相界面移动距离随时间的变化满足抛物线规律。新相形成时，开始长大快，然后长大速度逐渐变缓。

在实际的渗层组织中，能否出现平衡相图在反应扩散温度下的所有合金相，这决定于很多因素。从热力学角度看，自由能最低的相具有出现的可能性，但是未必真正出现，这是因为新相形成时需要克服很大的相变阻力，主要包括应变能和界面能，同时还要考虑动力学因素。当相变阻力足够大，或者冷却速度足够快时，就有可能抑制新相的产生。

以图3.29所示的情况为例，这时由表面向里依次形成的相为β、γ及α。因为各相的扩散系数和界面浓度不同，所以各相在同一时间内移动的距离也不同。若位于中间位置的γ相在时间为t时，向两侧移动的距离分别为则γ相区的宽度

由式（3.58），则

，

（3.61）

对其积分，得

（3.62）

称为反应扩散的速度常数。下面根据上式分析γ相的生长。

① 若，说明γ/α相界面的移动速度快于β/γ相界面，γ相可以形成，并按抛物线规律长大；

② 若

相不会出现； ③ 若

，说明γ/α和β/γ相界面的移动速度相同，

，γ

，意味着γ相两侧面的距离在缩小，γ相也不会出现。