顯然,根據(jù)形成表面張力的原因可以推知,不僅在上述的液氣界面,
而且在所有兩相界面,如固氣、液固、液液上都存在表面張力。故廣義地說,表面
張力應(yīng)稱為界面張力,可分別用σ固氣 、σ液固 、σ液液 表示之,不特別指明時(shí),通常皆指
與氣相的界面張力。
衡量界面張力的標(biāo)志是潤(rùn)濕角θ,它與界面張力的關(guān)系由楊氏方程決定。
式(112)稱為楊氏方程式,可以看出,接觸
θ的值與各界面張力的相對(duì)值有關(guān),如圖110。
①σSG>σLS時(shí),cosθ為正值,即θ<90°。通θ為銳角的情況,稱為液體能潤(rùn)濕固體。θ=
,液體在固體表面鋪展成薄膜,稱為完全。
![](http://zs1.img-1.com/pic/189135/p5/20170621085529_6413_zs.jpg)
(5)表面張力 表面張力對(duì)薄壁鑄件、鑄件的細(xì)薄![](http://zs1.img-1.com/pic/189135/p6/20170628150753_5519_zs.jpg)
部分和棱角的成型有影響。型腔越細(xì)薄,棱角的曲率半
徑越小,表面張力的影響越大。為克服附加壓力的阻礙,
必須在正常的充型壓頭上增加一個(gè)附加壓頭h。
因此,為提高液態(tài)金屬的充型能力,在金屬方面可
采取以下措施。
(1)正確選擇合金的成分 在不影響鑄件使用性能的情況下,可根據(jù)鑄件大小,厚薄和
鑄型性質(zhì)等因素,將合金成分調(diào)整到實(shí)際共晶成分附近,或選用結(jié)晶溫度范圍小的合金。對(duì)
某些合金進(jìn)行變質(zhì)處理使晶粒細(xì)化,也有利于提高其充型能力。
② 晶體缺陷模型 包括微晶模型、空穴模型、位錯(cuò)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(dòng)的原子能量有高有低,同一原子的能量也隨時(shí)
間不停變化,時(shí)高時(shí)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(dòng)”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(shí)而長(zhǎng)大,時(shí)而減小,時(shí)而產(chǎn)生,時(shí)而消失。
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