1. Diffusion des postes vacants :Dans les solides cristallins, la diffusion peut se produire par le mouvement de sites de réseau vacants, également appelés postes vacants. Les atomes ou les ions adjacents à une lacune peuvent se déplacer dans la lacune, "sautant" effectivement vers une nouvelle position dans le réseau. Ce mécanisme est courant dans les métaux et les cristaux ioniques simples.
2. Diffusion interstitielle :Dans les solides comportant des sites interstitiels, qui sont des espaces entre des atomes ou des ions dans le réseau, la diffusion peut se produire par le mouvement de petits atomes ou ions dans ces sites interstitiels. Ce mécanisme est souvent observé dans les alliages et les composés interstitiels.
3. Diffusion de dislocations :Les dislocations sont des défauts dans le réseau cristallin où les atomes sont mal alignés. La diffusion le long des dislocations peut être beaucoup plus rapide que la diffusion à travers le réseau régulier, car les dislocations permettent aux atomes de se déplacer plus facilement. Ce mécanisme est particulièrement important dans la déformation plastique et le fluage des solides.
4. Diffusion en surface :La diffusion peut également se produire à la surface des solides. Les atomes ou ions de surface ont une mobilité plus élevée en raison de l'absence de contraintes des atomes voisins dans la masse. La diffusion de surface est souvent impliquée dans des processus de surface tels que la croissance cristalline, la formation de couches minces et le frittage.
5. Diffusion aux limites des grains :Dans les solides polycristallins, les joints de grains sont des interfaces entre différents grains cristallins ayant des orientations différentes. La diffusion le long des joints de grains peut être améliorée en raison du désordre structurel et de la mobilité plus élevée des atomes à ces interfaces. La diffusion aux limites des grains joue un rôle crucial dans divers processus tels que la croissance des grains, la recristallisation et les transformations de phase.
Le taux de diffusion dans les solides est généralement influencé par plusieurs facteurs, notamment la température, le gradient de concentration des espèces diffusantes, la structure cristalline et la présence de défauts ou d'impuretés. Des températures plus élevées augmentent généralement le taux de diffusion, tandis que la présence d'obstacles ou de structures cristallines complexes peut entraver la diffusion.
