Computer Simulation of Simultaneous Bulk, Grain-Boundary, and Surface Diffusion

Abstract

A method of computer simulation is presented for diffusion in systems, in which different diffusion coefficients correspond to different regions of the system. For special applications the scheme developed is preferable to other methods of calculation. Application to tracer diffusion with simultaneous bulk, grain-boundary, and surface diffusion reveals penetration profiles with a maximum in the tracer concentration at some depth below the sample surface as has been found experimentally. Eine Computersimulationsmethode wird vorgestellt für Diffusion in Systemen, in denen unterschiedliche Diffusionskoeffizienten verschiedenen Bereichen des Systems entsprechen. Für spezielle Anwendungen ist die entwickelte Methode anderen Berechnungsmethoden überlegen. Die Anwendung der Tracerdiffusion mit gleichzeitiger Volumen-, Korngrenzen- und Oberflächendiffusion ergibt Eindringprofile mit einem Maximum der Tracerkonzentration in einer bestimmten Tiefe unterhalb der Probenoberfläche, wie bereits experimentell gefunden wurde.