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設(shè)計(jì)一厚度為2cm儲(chǔ)存氫氣的球罐。要求每年由于擴(kuò)散損失的氫氣小于50kg，球罐的溫度保持在500℃。球罐可用鎳、鋁、銅、鐵金屬來(lái)制造，氫氣在這些金屬中的擴(kuò)散參數(shù)和用鎳、鋁、銅、鐵金屬來(lái)制造球罐的成本如表所示。

直徑3cm、長(zhǎng)10cm管子，一端裝有濃度為0.5×10²⁰atoms/cm³的氮（N）和0.5×10²⁰atoms/cm³的氫（H），另一端裝有1.0×10¹⁸atoms/cm³的氮和1.0×10¹⁸atoms/cm³的氫，中間用一體心立方結(jié)構(gòu)的鐵膜片隔開(kāi)，如圖所示。氣體不斷地引入這管子以保證氮和氫的濃度為常數(shù)。整個(gè)系統(tǒng)都是在700℃下進(jìn)行。系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求每小時(shí)擴(kuò)散通過(guò)該膜片的氮不超過(guò)1%，而允許90%的氫通過(guò)該膜片。試設(shè)計(jì)該膜片的厚度。已知：在700℃的體心立方晶體鐵中，N原子的擴(kuò)散系數(shù)D=3.64×10^-7cm²/s，氫原子的擴(kuò)散系數(shù)D=1.86×10_-4cm²/s。