1. Diffusione di posti vacanti:Nei solidi cristallini, la diffusione può avvenire attraverso il movimento dei siti reticolari liberi, noti anche come posti vacanti. Gli atomi o gli ioni adiacenti a una vacanza possono spostarsi nella vacanza, "saltando" effettivamente in una nuova posizione nel reticolo. Questo meccanismo è comune nei metalli e nei cristalli ionici semplici.
2. Diffusione interstiziale:nei solidi con siti interstiziali, che sono spazi tra atomi o ioni nel reticolo, la diffusione può avvenire attraverso il movimento di piccoli atomi o ioni in questi siti interstiziali. Questo meccanismo è spesso osservato nelle leghe e nei composti interstiziali.
3. Diffusione delle dislocazioni:le dislocazioni sono difetti nel reticolo cristallino in cui gli atomi sono disallineati. La diffusione lungo le dislocazioni può essere molto più rapida della diffusione attraverso il reticolo regolare perché le dislocazioni forniscono agli atomi un percorso per muoversi più facilmente. Questo meccanismo è particolarmente importante nella deformazione plastica e nello scorrimento dei solidi.
4. Diffusione superficiale:la diffusione può verificarsi anche sulla superficie dei solidi. Gli atomi o gli ioni di superficie hanno una mobilità maggiore a causa dell'assenza di vincoli da parte degli atomi vicini nella massa. La diffusione superficiale è spesso coinvolta in processi superficiali come la crescita dei cristalli, la formazione di film sottile e la sinterizzazione.
5. Diffusione dei bordi dei grani:nei solidi policristallini, i bordi dei grani sono interfacce tra diversi grani cristallini con diversi orientamenti. La diffusione lungo i bordi dei grani può essere migliorata a causa del disordine strutturale e della maggiore mobilità degli atomi in queste interfacce. La diffusione dei bordi del grano gioca un ruolo cruciale in vari processi come la crescita del grano, la ricristallizzazione e le trasformazioni di fase.
La velocità di diffusione nei solidi è tipicamente influenzata da diversi fattori, tra cui la temperatura, il gradiente di concentrazione delle specie diffondenti, la struttura cristallina e la presenza di difetti o impurità. Temperature più elevate generalmente aumentano la velocità di diffusione, mentre la presenza di ostacoli o strutture cristalline complesse può ostacolare la diffusione.
