Предположим, что в материале стенки камеры равномерно растворен газ с концентрацией с. Если в каком-либо элементе объема происходит изменение концентрации газа, то возникает ее градиент. Тогда, согласно первому закону Фика, диффузионный поток газа Q через поверхность единичной площади в направлении, противоположном градиенту концентрации, определяется выражением Q = —D{dc/dx), (1.51)

Из условия сохранения массы газа для бесконечно малого объема с учетом выражения (1.51) можно получить уравнение для скорости изменения концентрации газа в любой точке среды — второй закон Фика:

(1.53)

В качестве примера использования этого закона для случая объемного обезгаживания рассмотрим стенку, одна из поверхностей которой граничит с вакуумом. Для упрощения предположим, что стенка полубесконечна, а начальная концентрация;

растворенного газа равна с<>. После того, как стенка помещена в вакуум (?=0), концентрация газа на границе раздела (х=0) становится равной концентрации газа в вакууме. Для простоты будем считать, что вакуум абсолютный, т. е. с = 0 при х = 0. Используя эти граничные условия, получим следующее решение уравнения (1.53):

Ч.54)

С учетом первого закона Фика получим удельную скорость газовыделения в произвольный момент времени:

(1.55) (1.56.)

Таким образом, скорость газовыделения зависит от времени по закону t~l/z, а влияние температуры определяется параметром jD1/2, который имеет вид

(1.57)

С повышением температуры скорость газовыделения возрастает, а время достижения состояния равновесия уменьшается. Как и в случае поверхностного обезгаживания, при объемном газовыделении влияние температуры на скорость достижения равновесия определяется энергией активации Ед.