當(dāng)dσdt<0,即溶質(zhì)濃度增加,引起表面張力減少時(shí),Γ>0,為正吸附。dσdt>0,即溶質(zhì)
增加,引起表面張力增大時(shí),Γ<0,為負(fù)吸附。由此可知,所謂正吸附就是溶質(zhì)元素
面上的濃度大于在液體內(nèi)部的濃度,負(fù)吸附則是溶質(zhì)元素在表面上的濃度小于在內(nèi)部的
。因此,表面活性物質(zhì)具有正吸附作用;而非表面活性物質(zhì)具有負(fù)吸附作用。
溶質(zhì)的原子體積大于溶劑的原子體積時(shí),由于它對(duì)溶劑晶格的歪曲,使勢(shì)能增加。但
系統(tǒng)總是向減小自由能方向自發(fā)進(jìn)行,因而,這些體積較大的原子總是傾向于被排擠到
,在表面富集———正吸附。由于這些原子體積大,表面張力低,使整個(gè)系統(tǒng)的表面張力
。這也可以用表面層原子受力不對(duì)稱性程度加以解釋。
這些雜質(zhì)往往不只是一種,而是多種多樣的,它們?cè)谝后w中不會(huì)很均勻地分布。它們的存在方式也是不同的,有的以溶質(zhì)方式,有的與其他原子形成某些化合物 (液態(tài)、固態(tài)或氣態(tài)的夾雜物)。下面先就一個(gè)最簡(jiǎn)單的模型作一分析,假定液體中只存在一種雜質(zhì)原子。當(dāng)金屬中存在第二種原子時(shí) (如合金),情況就復(fù)雜多了。由于同種元素及不同元素之間的原子間結(jié)合力是不同的,結(jié)合力較強(qiáng)的原子容易聚集在一起,把別的原子排擠到別處。因此,在游動(dòng)集團(tuán)中有的A種原子多,有的B種原子多,即游動(dòng)集團(tuán)之間存在著成分不均勻性,稱為 “濃度起伏”。
鑄件的凝固實(shí)際上是不會(huì)進(jìn)行的。所以增加過(guò)熱程度,相當(dāng)于提高了鑄型的溫度,使鑄件的溫度梯度減小。
在金屬型鑄造中,由于鑄型具有較大的導(dǎo)熱能力,而過(guò)熱熱量所占比重又很少,能夠迅
速傳導(dǎo)出去,所以澆注溫度的影響不十分明顯。
(4)鑄件結(jié)構(gòu)的影響 厚壁鑄件比薄壁件含有更多的熱量,當(dāng)凝固層逐漸向中心推進(jìn)
時(shí),必然要把鑄型加熱到更高的溫度。鑄件越厚大,溫度梯度就越小。薄壁件比厚壁件的溫
度梯度大。鑄件的性質(zhì)復(fù)雜程度也對(duì)溫度場(chǎng)有較大的影響,鑄件的棱角和彎曲表面與平面壁
的散熱條件不同,在鑄件表面積相同的情況下,向外部凸出的曲面,如球面、圓柱表面、L
形鑄件的外角。