制作龍骨機(jī)器

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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，通常皆指

與氣相的界面張力。

衡量界面張力的標(biāo)志是潤濕角θ，它與界面張力的關(guān)系由楊氏方程決定。

式（１１２）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值有關(guān)，如圖１１０。

①σＳＧ＞σＬＳ時，ｃｏｓθ為正值，即θ＜９０°。通θ為銳角的情況，稱為液體能潤濕固體。θ＝

，液體在固體表面鋪展成薄膜，稱為完全。

熔化潛熱使晶粒瓦解，液體原子具有更高

的能量，而金屬的溫度并不升高。從熱力學(xué)角度，在恒壓時，外界所供給的潛熱，除使體積

膨脹做功外，還增加系統(tǒng)的內(nèi)能，如式（１１）所示。在等溫等壓下，熵值的增量如式（１２）

所示。

系統(tǒng)熵值增加表示原子排列發(fā)生紊亂。因此，熔化過程就是金屬從規(guī)則的原子排列突變

為紊亂的非晶態(tài)結(jié)構(gòu)的過程。

２液態(tài)金屬的結(jié)構(gòu)

（１）從物質(zhì)熔化 （汽化）過程對液態(tài)金屬結(jié)構(gòu)的認(rèn)識　如表１１所示，金屬物質(zhì)熔化時

的體積一般僅增加３％～５％，即原子平均間距僅增加１％～１５％，熔化時的熵值變化量遠(yuǎn)

小于加熱膨脹過程。

（２）結(jié)晶潛熱　結(jié)晶潛熱約占液態(tài)金屬熱含量的８５％～９０％，但是，它對不同類型合

圖１２０　純金屬流動性

（金屬型中澆注，試樣斷面積１１０ｍｍ

２）金的流動性影響是不同的。純金屬和共晶成分的合

金在固定溫度下凝固，在一般的澆注條件下，結(jié)晶

潛熱的作用能夠發(fā)揮，是估計(jì)流動性的一個重要因

素。凝固過程中釋放的潛熱越多，則凝固進(jìn)行得越

緩慢，流動性就越好。將具有相同過熱度的純金屬

澆入冷的金屬型試樣中，其流動性與結(jié)晶潛熱相對

應(yīng)：Ｐｂ的流動性最差，Ａｌ的流動性好，Ｚｎ、Ｓｂ、

Ｃｄ、Ｓｎ依次居于中間，如圖１２０所示。