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晶體中每個原子皆在平衡位置附近振動 （即所謂熱振

動），溫度升高時振動能量增加，振動頻率和振幅加大。

以雙原子為模型 （圖１２），假設(shè)左邊的原子在坐標原點被

固定，而右邊的原子是自由的。當溫度升高時，右邊自由

振動原子的振幅增大，此時，若該原子以Ｒ０ 為原點作簡諧振動，則其平衡位置仍是Ｒ０，這

樣就不會發(fā)生膨脹。但勢能曲線向右是水平漸近線，向左是垂直漸近線，是極不對稱的。

故金屬的流動條件和溫度條件都在隨時改變，這必然影響到所測流動性的準確度；各次試驗所用鑄型條件也很難

精控制；每做一次試驗要造一次鑄型。在生產(chǎn)和科研中螺旋形試樣應(yīng)用較多。真空試樣如

圖１１７所示，它的優(yōu)點是鑄型條件和液態(tài)金屬的充型壓頭穩(wěn)定，真空度可以隨液態(tài)金屬的

密度不同而改變，使各種金屬能在相同的壓頭下充填，從而增加了試驗結(jié)果的對比性，可以

觀察充填過程，記錄流動長度與時間的關(guān)系。

表面活性元素在金屬表面富集，當接近熔點時尤為顯著。因為在熔點附近的液體中有大

的原子集團，它們對體積大的原子的排擠也就越明顯。但是溫度升高時，原子排列的不規(guī)

性增加，溶質(zhì)和溶劑容易均勻混合，而削弱了表面富集現(xiàn)象。因而，隨著溫度的升高，表

張力反而有所增大，到一定溫度后，表面張力又降低。

原子體積很小的Ｃ、Ｏ、Ｓ等元素，在金屬中容易間隙到晶格中，也使晶格歪曲，勢能

加，也被排擠到金屬表面，成為表面活性元素。由于這些元素的自由電子很少，表面張力

，也會使金屬的表面張力降低。圖１１２所示為鎂合金中加入第二組元后表面張力的變化