Диффузия и динамика водорода в металлах

В монографии представлены результаты исследования диффузионных явлений в водородной подсистеме систем металл–водород. Кратко рассмотрены равновесные свойства – растворимость и теплоемкость водородной подсистемы. Изложены современные представления о диффузии, представлены методы решения линейных и нелинейных диффузионных уравнений. Изложены результаты, являющиеся следствием эффекта заполнения междоузлий, и результаты, связанные с взаимодействием атомов водорода в кристаллической решетке металла-растворителя. Представлена диффузионная теория возникновения и эволюции водородных концентрационных неоднородностей. Одним из главных результатов этой теории является предсказание нового физического явления – волнового распространения концентрационных возмущений. Приведено кинетическое уравнение для водорода в гидридообразующих металлах, которое обобщает теорию спинодального распада Кана и ее модификации на случай произвольных градиентов концентраций. Решения этого нелинейного уравнения описывают пространственно-временные водородные структуры. Приведены наиболее важные результаты, следующие из уравнений коллективной динамики водородной и металлической подсистем.