Muchas reacciones y procesos importantes en la fabricación de un componente o de una estructura de ingeniería, ocurren por medio de transporte de masa a escala microscópica.

La difusión es el fenómeno de transporte de masa por movimiento atómico (en el caso de metales); de cationes y aniones (en el caso de cerámicas iónicas) y de macromoléculas (en el caso de polímeros).

Sin embargo la difusión también puede definirse como la migración de partículas de un soluto bajo la acción de múltiples choques aleatorios con las partículas del disolvente. En la vida diaria podemos apreciar el papel que juega la difusión en diversos eventos, por ejemplo, si colocamos una gota de tinta en fondo de un vaso lleno de agua; con el tiempo la gota …ver más…

La velocidad de difusión de los distintos elementos en la red cristalina del hierro depende del tipo disolución sólida que formen con él; proceden con más facilidad los formadores de soluciones intersticiales que los sustitucionales.

La concentración final en la superficie depende de la actividad química del medio, de manera de asegurar la afluencia de átomos del elemento hacia ella, y de la velocidad de difusión que los conduce al interior del metal. La profundidad de capa obtenida depende de la temperatura y del tiempo de difusión, así como de la concentración del elemento en la superficie.

Cementación
Es el proceso por el cual se incorpora carbono en la capa superficial del acero. Con ello se logra una superficie de alta dureza que le proporciona resistencia al desgaste después de un temple, y aumenta el límite defatiga. Como se realiza en aceros de no más de 0.35 % de C, el núcleo conserva su capacidad de absorber energía de impacto. La profundidad de capa debe ser tal que no se produzcan deformaciones permanentes en ella.
Si sólo se requiere resistencia al desgaste, se usan capas de baja profundidad (0.1 a 0.5 mm.).La cementación se realiza a temperatura superior a (900 a 950ºC) de modo que el carbono difunde en la red cristalina del hierro y; cuando se alcanza el límite de saturación de la austenita, durante la cementación sobre Ac3 se forma sólo austenita, y, luego del enfriamiento lento, los productos de su