熔化潜热使晶粒瓦解,液体原子具有更高
的能量,而金属的温度并不升高。从热力学角度,在恒压时,外界所供给的潜热,除使体积
膨胀做功外,还增加系统的内能,如式(11)所示。在等温等压下,熵值的增量如式(12)
所示。
系统熵值增加表示原子排列发生紊乱。因此,熔化过程就是金属从规则的原子排列突变
为紊乱的非晶态结构的过程。
2液态金属的结构
(1)从物质熔化 (汽化)过程对液态金属结构的认识 如表11所示,金属物质熔化时
的体积一般仅增加3%~5%,即原子平均间距仅增加1%~15%,熔化时的熵值变化量远
小于加热膨胀过程。
2影响黏度的因素
(1)温度 如式(15)所示,液体的黏度在温度不太高时,式中的指数项比乘数项的影响
,即温度升高,η值下降。在温度很高时,指数项趋近于1,乘数项将起主要作用,即温度
高,η值增大,但这已是接近气态的情况。图18为常用金属动力黏度与温度的关系。
(2)熔点 黏度反映原子间结合力的强弱,与熔点有共同性。因此,合金成分的改变也
定着黏度的大小,图19即为 MgSn系合金的相图与
度的关系。可见,难熔化合物的黏度较高,而熔点低
共晶成分合金其黏度低。
②σSG<σLS时,cosθ为负值,即θ>90°。此情况下,液体倾向于形成球状,称之为液体能润湿固体。θ=180°为完全不润湿。
2影响界面张力的因素
(1)熔点 原子间结合力大的物质,其熔点高,表面张力也大。表13为几种金属的熔和表面张力。
(2)温度 对于多数金属和合金,
度升高,表面张力降低,即dσdt<0。这因为,温度升高时,液体质点间距增,表面质点的受力不对称性减弱,因表面张力降低。当达到液体的临界温时,由于气液两相界面消失,表面张等于零。但是,对于某些合金,如铸
、碳钢、铜及其合金等,其表面张力随温度的升高而增大,即dσdt>0。如图1所示。