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Material Science / September 14, 2021

Steady-State Diffusion

The flux of diffusing atoms, J, is expressed either in number of atoms per unit area and per unit time (e.g., atoms/m2-second) or in terms of mass flux (e.g., kg/m2-second).Steady state diffusion means that J does not depend on time. In this case, Fick’s first law holds that the flux along direction x is: J = – D dC/dx Where dC/dx  is  the  gradient  of  the  concentration  C,  and  D  is  the  diffusion  constant.  The concentration gradient is often called the driving force in diffusion (but it is not a force in the mechanistic  sense).  The  minus  sign  in  the  equation  means  that  diffusion  is  down  the concentration gradient.

The flux of diffusing atoms, J, is expressed either in number of atoms per unit area and per unit time (e.g., atoms/m2-second) or in terms of mass flux (e.g., kg/m2-second).Steady state diffusion means that J does not depend on time. In this case, Fick’s first law holds that the flux along

direction x is:

J = – D dC/dx

Where dC/dx  is  the  gradient  of  the  concentration  C,  and  D  is  the  diffusion  constant.  The concentration gradient is often called the driving force in diffusion (but it is not a force in the mechanistic  sense).  The  minus  sign  in  the  equation  means  that  diffusion  is  down  the concentration gradient.