②σSG<σLS時,cosθ為負(fù)值,即θ>90°。此情況下,液體傾向于形成球狀,稱之為液體能潤濕固體。θ=180°為完全不潤濕。
2影響界面張力的因素
(1)熔點(diǎn) 原子間結(jié)合力大的物質(zhì),其熔點(diǎn)高,表面張力也大。表13為幾種金屬的熔和表面張力。
(2)溫度 對于多數(shù)金屬和合金,
度升高,表面張力降低,即dσdt<0。這因?yàn)?,溫度升高時,液體質(zhì)點(diǎn)間距增,表面質(zhì)點(diǎn)的受力不對稱性減弱,因表面張力降低。當(dāng)達(dá)到液體的臨界溫時,由于氣液兩相界面消失,表面張等于零。但是,對于某些合金,如鑄
、碳鋼、銅及其合金等,其表面張力隨溫度的升高而增大,即dσdt>0。如圖1所示。
![](http://zs1.img-1.com/pic/189135/p3/20170618213525_3369_zs.jpg)
可以看到,液態(tài)鋁中的原子的排列在幾個原子間距的小范圍內(nèi),與其固態(tài)鋁原子的排列
圖15?。罚埃啊鏁r液態(tài)Al中原子分布曲線
[當(dāng)r→∞時,ρ(r)→ρ0,表示
較大體積中的原子平均密度
(相當(dāng)于非晶態(tài)材料)]
方式基本一致,呈現(xiàn)出一定的有規(guī)則排列;而距離遠(yuǎn)的原子
排列就不同于固態(tài)了,表現(xiàn)為無序狀態(tài)。這也是液態(tài)金屬結(jié)
構(gòu)的主要特征,稱之為 “近程有序”、“遠(yuǎn)程無序”結(jié)構(gòu)。
(3)液態(tài)金屬結(jié)構(gòu)的理論模型 對液態(tài)金屬結(jié)構(gòu)的理
論描述至今還沒有一個公認(rèn)的、系統(tǒng)的、科學(xué)的模型。以
下就幾類典型模型做簡要介紹。
![](http://zs1.img-1.com/pic/189135/p3/20170618213456_4662_zs.jpg)
② 晶體缺陷模型 包括微晶模型、空穴模型、位錯模
或綜合模型等,假設(shè)液態(tài)金屬同樣存在與固相類似的晶
缺陷,能定性地解釋過熱度不大的液態(tài)金屬結(jié)構(gòu)特征
接受。該模型認(rèn)為,液態(tài)金屬中存在 “能量起伏”和 “結(jié)
處于熱運(yùn)動的原子能量有高有低,同一原子的能量也隨時
間不停變化,時高時低,這種現(xiàn)象稱之為 “能量起伏”。另一方面,液態(tài)金屬中存在由大量
不停 “游動”著的原子集團(tuán)組成,集團(tuán)內(nèi)為某種有序結(jié)構(gòu),處于集團(tuán)外的原子則處于散亂的
無序狀態(tài);并且這些原子集團(tuán)不斷的分化組合,時而長大,時而減小,時而產(chǎn)生,時而消失。
![](http://zs1.img-1.com/pic/189135/p3/20170618213456_4662_zs.jpg)