菲克扩散(第一)定律【Fick's (First) Law of Binary Diffussion】

菲克扩散(第一)定律阐述了物质扩散通量的数学表达,涉及直角、圆柱和球坐标系中的浓度梯度计算。该定律在传质系数DAB和物质密度ρ的基础上,定义了浓度梯度∇wA,并提供了不同坐标系下的表达方式。

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菲克扩散(第一)定律

Fick’s (First) Law of Binary Diffussion

物质扩散通量Diffusion flux表达通式

jjA=ρDABwAjjA=−ρDAB∇wA

在单位时间内物质 A 通过垂直于扩散方向的单位截面积的扩散物质流量, kgm2s1kg⋅m−2⋅s−1 ,与该截面处的浓度梯度成正比。

其中

DABDAB 是物质 A 在物质 B 中的传质系数,m2s1m2⋅s−1
ρρ 物质的密度, kgm3kg·m−3,
wA∇wA 是物质 A 的浓度梯度,

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