6 液态金属的结构与性质
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• 通过产生附加压力
P
R
dV dS
1 1 p R R 2 1
拉普拉斯方程
R1、R2—两相互垂直的平面与液气曲面相交 形成的两条弧线的曲率半径
2 p R
2 hg R
r cos R
2 cos h gr
在一定温度下，毛细管的半径ｒ愈小，液体 对管壁的润湿性愈好，液体上升越高；液体 不润湿，则形成凸液面，液面下降
• （2）点阵理论 晶体缺陷模型
①微晶模型 ②空穴模型 ③位错模型 ④综合模型
问题：假设长程有序 ； 熵的变化 • （3）几何理论 无规密堆硬球模型（刚球模型）
6.2 液态金属的物理性质
1. 熔点和熔化潜热
2. 沸点和蒸发热
确定蒸发损耗程度： B； 3. 比热容 热容大，释放热量大，激冷小，利于充型； 热容小，激冷程度明显，影响充型；
• 1 粘度的影响因素
2k BT 3 0 exp( U ) k BT
δ T ：相邻原子平衡位置的平均距离 ：热力学温度 k ：Bolzmann常数 可以看出，影响粘度的因素有： U τ ：无外力时原子之间的结合能或原子扩散势垒 0B ：原子在平衡位置的振动周期（对液态金属约为 10－13 s）
④热容：使单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的
内能。热容变化不大，液体中质点热运动特点和固体接
近—表6-2； ⑤熔化潜热：使金属转变为具有流动能力的液体，还需要 继续提供能量使原子间的结合键进一步破坏，配位数的 变化，与气化潜热的比较； ⑥熔化熵：熔化时，熵增，系统内部混乱度增加。
表6-3 几种金属的熔化潜热与气化潜热
4液态金属的表面张力和界面张力有何异同？表面张力和 附加压力有何区别？
6.3 液态金属的充型能力
6.3.1金属液流动性与充型能力
6.3 液态金属的充型能力
6.3.1金属液流动性与充型能力
“流动性”——液体金属本身的流动能 力 由液态金属本身的成分、温度、杂质含量等
τ 剪切应力 vx 流动速度
vx y
速度梯度
6.2 液态金属的物理性质
6.2.7 液态金属的黏度
2k BT U 粘度 0 exp( ) 富林克尔表达式： 3 k BT 系数
粘滞性的本质是质点(原子)间结合力的大小
运动黏度： v=η /ρ 运动黏度物理意义： 表征液体质点保持自身运动 方向的惯性大小。
4. 导热性
5. 热膨胀和固体收缩率 6. 扩散系数
6.2 液态金属的物理性质
6.2.7 液态金属的黏度 液态金属的黏度对能否获得健全铸件有密切关系
vx y
动力 运动黏度
vx / y
黏度的物理意义：
当速度梯度为1时,相邻液层间单位面积上的 内摩擦力; 作用于液体表面的应力大小与垂 直于该平面方向上的速度梯度的比例系数
Ｔｌ
３△Ｔ／η ２ ２
３ △C／η ｌ ｃ
2 黏度对液态成形过程的影响 ④对液态金属净化的影响
夹杂和气泡上浮的动力
P Vg m B
即二者重量之差
在最初很短的时间内以加速度进行运动，往后便开始匀速运动 根据stocks原理，半径为0.1cm以下的球形杂质的阻力Pc为：
Pc 6rv
3 X射线衍射分析 右图是由X射线衍射结果整理而 得的原子密度分布曲线。 横坐标 原子球体的半径。 纵坐标 4r 2 (r ) 表示原子密度， 其中（r）称为密度函数。
700℃液态铝中原子密度分布线
固态金属 原子 在某一平衡位置 热振动 因此衍射结果得 到的原子密度分布 曲线是一组相距一 定 距离 （ 点阵 常数 ） 的垂线，每一条垂 线都有确定的位置 r 和峰值。
r为球形杂质半径，v为运动速度
6rv 杂质匀速运动时，Pc＝P，故
Vg m B
4r 3g(m B ) 2gr2 (m B ) 3 6r 9
可见，夹杂和气泡上浮的速度v与液体的粘度成反比
6.2 液态金属的物理性质
6.2.8 液态金属的表面张力
第二篇 液态成形基础
-第6章 液态金属的结构与性质
中国矿业大学材料科学与工程学院
6.1 液态金属的结构
6.1.1 液态金属的实验结果及分析
金属从固态熔化为液态时的状态变化
固态原子在平衡位置振动 加热 振动频率加快，振幅增大 ? 超过原子激活能 达到新的平衡位置，晶格常数变化 加热 原子离开平衡位置处的点阵，形成空穴 ? 离位原子达到某一数值 原子脱离晶粒的表面，晶粒失去固有的形状和尺寸 加热 温度不会升高，晶粒进一步瓦解为小的原子集团和游离原子
①A-B结合力较强：临时不稳定化合物如：S在Fe液
中，高温时完全溶解，低温时析出FeS，热脆；
②A-B非常强：形成新的固相；如O在Al中形成Al2O3;
③假如B-B结合力>A-A及A-B：吸附甚至分层；
6.1 液态金属的结构
6.1.3 液态金属结构理论
• （1）凝聚理论
假设成稠密气体，通过修正状态方程，描述液态金属结构
700℃液态铝中原子密度分布线
但对于液态金属而言，原 子密度分布曲线是一条呈 波浪形的连续曲线。 这是由于液态中的金属 原子是处在瞬息万变的热 振动和热运动的状态之中， 而且原子跃迁频率很高， 以致没有固定的位置。
表6-5
x射线衍射所得液态和固态金属结构参数
6.1 液态金属的结构
6.1.1 液态金属的实验结果及分析
?
金属由固态转变为液态 体积膨胀约3% — 5% ，电阻、粘度发生变化
6.1 液态金属的结构
6.1.1 液态金属的实验结果及分析 1 熔化时的体积变化
金属中的原子结合
R→∞，F ＝ 0 R ＞ R0 ，F＜0（引力） → 靠拢 R ＜ R0 ，F＞0（斥力） → 分开 R ＝ R0 ，F＝0 → 平衡
因此，金属的熔化并不是原子间结合的
全部破坏，液体金属内原子的分布仍具 有一定的规律性，其结构类似于固态。
1 液态原子间距略大与液/固转变体积增大吻合；
2 配位数略减小，导致体积增大；
3 混乱度增加，熵增。
6.1 液态金属的结构
6.1.2 实际金属的液态结构
纯金属的液态结构 ①原子的排列在较小的距离内仍具有一定规律性，且原子 间距增加不大。原子集团的“近程有序”，远程无序排列； ②原子热运动激烈，“能量起伏”大，集团“游动”，时 大时小—相起伏； ③原子集团之间距离较大，比较松散，犹如存在“空穴”； （解释：大部分金属熔化时电阻率增加？）
单位表面积上较 内部多（或少） 吸附的溶质的量
金属液的表面张力可以改变
铝液中加入第二元素
镁液中加入第二元素
6.2 液态金属的物理性质
6.2.8 液态金属的表面张力
3 润湿现象 cosθ ＝(σ
SG-σ LS)/σ LG
能润湿； 完全润湿； 不能润湿； 完全不润湿。
润湿现象
Absolute wetting No wetting
6.1 液态金属的结构
2. 液态金属的熔化（热容、熔化潜热、熔化熵）
（从固态金属熔化来考察液态金属的结构）
①金属加热时，Em增加； ②金属的熔化首先是从晶界开始； ③当温度达到熔点时，晶粒之间结合受到极大破坏，晶粒之 间更容易产生相对运动；
晶内
晶界
6.1 液态金属的结构
2. 液态金属的熔化（热容、熔化潜热、熔化熵）
6.2 液态金属的物理性质
4 附加压力以及对铸造成形的影响 表面张力意义 ※附加压头：要克服铸型的界面张力，必须增加一个附加压头
2 cos h gr
※表面张力对黏砂和充填最小值的影响 机械黏砂的毛细管临界半径ｒｃ： rc=2σLGcosθ/ρ gh 铸型孔隙大，表面张力小，润湿角小，易粘砂； 金属氧化物，润湿，粘砂。
实际应用： 一般，液态金属在浇道和型腔中的流动都为紊流，
只在腔的细薄部位，或在充型后期，枝晶间流速 下降，出现层流。
6.2 液态金属的物理性质
2 黏度对液态成形过程的影响
③对液态金属对流的影响
※产生对流的条件：温差和浓度差→浮力→黏滞力
※对流强度--格拉晓夫准则数：
ＧＴ＝ｇβ Ｇｃ＝ｇβ
动力黏度越 大，则对流 强度越小
6.2 液态金属的物理性质
6.2.7 液态金属的黏度
e 化学成分
粘度本质 原子间的结合力 （与熔点有共性） 状态图 难熔化合物的粘度较高（熔点高， 结合力强），而熔点低的共晶成 分合金其粘度较低；
6.2 液态金属的物理性质
6.2.7 液态金属的黏度 2 黏度对液态成形过程的影响 ①对液态金属充型速度的影响 •流态：层流和紊流；雷诺系数Re>2320时，紊流
1 表面张力的产生
概念： ※表面：液体与气体间的接触面； ※表面张力：接触面上产生的力。
F=σ b △W=σb△l=σ△S =△F
表面张力 表面能 界面张力 界面能
6.2 液态金属的物理性质
2 影响表面张力的因素：内部质点对表面质点的吸引力
※① 化学键：
键能越大，对表面质点的吸引力也越 大，表面张力越大 表6-6
图1-1
金属的加热膨胀（能量角度）
热运动
升温
热振动加剧，E转化 为势能达新的平衡 R1、R2、R3 （＞R0） 平衡距离增加（膨胀）
6.1 液态金属的结构
6.1.1 液态金属的实验结果及分析 1 金属的体积变化--膨胀 能量起伏(内蒸发):空穴的产生
温度愈高，原子的 能量愈大，产生的 空穴数目愈多，金 属膨胀； 体积变化甚小，固 液态原子间距差较 小—表6-1。
= 0o
=180o
< 90o Good wetting
> 90o Bad wetting
Wetting Phenomena in Nature
水面上走动的鼓虫
鼓虫的足与水面的关系
浮在水面的白天鹅
天鹅羽根的模型
(a)宏观模型
(b)微观模型
6.2 液态金属的物理性质
4 附加压力以及对铸造成形的影响
6.2 液态金属的物理性质
4 附加压力以及对铸造成形的影响
※表面张力对液态金属净化的影响
气泡 上浮条件：σ LS＋σ LG－σ SG＞０ 黏附 不润湿：夹杂会自动黏附到气泡上； cosθ =(σ
SG-σ/(r1+r2)
2画出毛细管现象图（凸液面）；
3设钢液与砂型绝对不润湿，钢液的密度为7000kg/m3， 表面张力为1.5N/m，求充填厚为5mm的薄板时所需的附 加压头。计算结果说明什么。
④ “游动”、尺寸与温度的关系。
6.1 液态金属的结构
6.1.2 实际金属的液态结构 实际金属的液态结构
杂质原子 量大 种类多 分布不均 存在方式不同
原子间结合力不同，产生的起伏
结构起伏
浓度起伏
能量起伏
6.1 液态金属的结构
6.1.2 实际金属的液态结构
实际金属的液态结构 仅含一种杂质元素为例:
※②温度：Ｔ
，, 特殊现象Cu 、铸铁；
S A T P
6.2 液态金属的物理性质
2 影响表面张力的因素
※③化学成分：正吸附和负吸附；
表面活性物质和非表面活性物质： 单位表面积上吸附量的吉布斯公式：
Γ =-c/RT ·dσ/dc
dσ/dc<0：即浓度增加，表面张力减小， Γ >0，正吸附； dσ/dc>0：
Re
vD
速度 黏度
•运动黏度大，需要较大充型速度，而不至于出现紊流。紊流严 重时，容易吸气和卷渣，因此层流是人们希望的； •运动黏度小，需要较小充型速度达到层流，又对薄壁铸件不利， 容易浇不足。
6.2 液态金属的物理性质
6.2.7 液态金属的黏度 2 黏度对液态成形过程的影响 ②对液态金属流动阻力的影响 f层=32/Re∝η， f紊=0.092/Re0.2 ∝η0. 2 f层> f紊, 紊流有利于充满型腔
a.结合能U. 粘度随结合能U呈指数关系增加。 b.原子间距δ . 粘度随原子间距增大而减小。 液体的原子之间结合力越大，则内摩擦阻力越大，粘度就越高
粘度的本质：原子间的结合力
c.温度T.
总的趋势：随温度T的升高而下降 •由上式可以得知，函数eU/KT随温度升高而降低。而2τ0KT /δ3项则与 d.合金元素和夹杂物 温度呈直线关系。 因此，当温度不太高时，指数项eU/KT随温度增高 而急剧变化，因而使粘度下降(反比)。但是当温度很高时，指数项 表面活性元素使液体粘度降低，非表面活性元素使粘度提高 eU/KT趋近于1。这时随温度增高，粘度值呈直线增加（正比）。 （显然，这种情况已是接近气态了。）
P
R
dV dS
1 1 p R R 2 1
拉普拉斯方程
R1、R2—两相互垂直的平面与液气曲面相交 形成的两条弧线的曲率半径
2 p R
2 hg R
r cos R
2 cos h gr
在一定温度下，毛细管的半径ｒ愈小，液体 对管壁的润湿性愈好，液体上升越高；液体 不润湿，则形成凸液面，液面下降
• （2）点阵理论 晶体缺陷模型
①微晶模型 ②空穴模型 ③位错模型 ④综合模型
问题：假设长程有序 ； 熵的变化 • （3）几何理论 无规密堆硬球模型（刚球模型）
6.2 液态金属的物理性质
1. 熔点和熔化潜热
2. 沸点和蒸发热
确定蒸发损耗程度： B； 3. 比热容 热容大，释放热量大，激冷小，利于充型； 热容小，激冷程度明显，影响充型；
• 1 粘度的影响因素
2k BT 3 0 exp( U ) k BT
δ T ：相邻原子平衡位置的平均距离 ：热力学温度 k ：Bolzmann常数 可以看出，影响粘度的因素有： U τ ：无外力时原子之间的结合能或原子扩散势垒 0B ：原子在平衡位置的振动周期（对液态金属约为 10－13 s）
④热容：使单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的
内能。热容变化不大，液体中质点热运动特点和固体接
近—表6-2； ⑤熔化潜热：使金属转变为具有流动能力的液体，还需要 继续提供能量使原子间的结合键进一步破坏，配位数的 变化，与气化潜热的比较； ⑥熔化熵：熔化时，熵增，系统内部混乱度增加。
表6-3 几种金属的熔化潜热与气化潜热
4液态金属的表面张力和界面张力有何异同？表面张力和 附加压力有何区别？
6.3 液态金属的充型能力
6.3.1金属液流动性与充型能力
6.3 液态金属的充型能力
6.3.1金属液流动性与充型能力
“流动性”——液体金属本身的流动能 力 由液态金属本身的成分、温度、杂质含量等
τ 剪切应力 vx 流动速度
vx y
速度梯度
6.2 液态金属的物理性质
6.2.7 液态金属的黏度
2k BT U 粘度 0 exp( ) 富林克尔表达式： 3 k BT 系数
粘滞性的本质是质点(原子)间结合力的大小
运动黏度： v=η /ρ 运动黏度物理意义： 表征液体质点保持自身运动 方向的惯性大小。
4. 导热性
5. 热膨胀和固体收缩率 6. 扩散系数
6.2 液态金属的物理性质
6.2.7 液态金属的黏度 液态金属的黏度对能否获得健全铸件有密切关系
vx y
动力 运动黏度
vx / y
黏度的物理意义：
当速度梯度为1时,相邻液层间单位面积上的 内摩擦力; 作用于液体表面的应力大小与垂 直于该平面方向上的速度梯度的比例系数
Ｔｌ
３△Ｔ／η ２ ２
３ △C／η ｌ ｃ
2 黏度对液态成形过程的影响 ④对液态金属净化的影响
夹杂和气泡上浮的动力
P Vg m B
即二者重量之差
在最初很短的时间内以加速度进行运动，往后便开始匀速运动 根据stocks原理，半径为0.1cm以下的球形杂质的阻力Pc为：
Pc 6rv
3 X射线衍射分析 右图是由X射线衍射结果整理而 得的原子密度分布曲线。 横坐标 原子球体的半径。 纵坐标 4r 2 (r ) 表示原子密度， 其中（r）称为密度函数。
700℃液态铝中原子密度分布线
固态金属 原子 在某一平衡位置 热振动 因此衍射结果得 到的原子密度分布 曲线是一组相距一 定 距离 （ 点阵 常数 ） 的垂线，每一条垂 线都有确定的位置 r 和峰值。
r为球形杂质半径，v为运动速度
6rv 杂质匀速运动时，Pc＝P，故
Vg m B
4r 3g(m B ) 2gr2 (m B ) 3 6r 9
可见，夹杂和气泡上浮的速度v与液体的粘度成反比
6.2 液态金属的物理性质
6.2.8 液态金属的表面张力
第二篇 液态成形基础
-第6章 液态金属的结构与性质
中国矿业大学材料科学与工程学院
6.1 液态金属的结构
6.1.1 液态金属的实验结果及分析
金属从固态熔化为液态时的状态变化
固态原子在平衡位置振动 加热 振动频率加快，振幅增大 ? 超过原子激活能 达到新的平衡位置，晶格常数变化 加热 原子离开平衡位置处的点阵，形成空穴 ? 离位原子达到某一数值 原子脱离晶粒的表面，晶粒失去固有的形状和尺寸 加热 温度不会升高，晶粒进一步瓦解为小的原子集团和游离原子
①A-B结合力较强：临时不稳定化合物如：S在Fe液
中，高温时完全溶解，低温时析出FeS，热脆；
②A-B非常强：形成新的固相；如O在Al中形成Al2O3;
③假如B-B结合力>A-A及A-B：吸附甚至分层；
6.1 液态金属的结构
6.1.3 液态金属结构理论
• （1）凝聚理论
假设成稠密气体，通过修正状态方程，描述液态金属结构
700℃液态铝中原子密度分布线
但对于液态金属而言，原 子密度分布曲线是一条呈 波浪形的连续曲线。 这是由于液态中的金属 原子是处在瞬息万变的热 振动和热运动的状态之中， 而且原子跃迁频率很高， 以致没有固定的位置。
表6-5
x射线衍射所得液态和固态金属结构参数
6.1 液态金属的结构
6.1.1 液态金属的实验结果及分析
?
金属由固态转变为液态 体积膨胀约3% — 5% ，电阻、粘度发生变化
6.1 液态金属的结构
6.1.1 液态金属的实验结果及分析 1 熔化时的体积变化
金属中的原子结合
R→∞，F ＝ 0 R ＞ R0 ，F＜0（引力） → 靠拢 R ＜ R0 ，F＞0（斥力） → 分开 R ＝ R0 ，F＝0 → 平衡
因此，金属的熔化并不是原子间结合的
全部破坏，液体金属内原子的分布仍具 有一定的规律性，其结构类似于固态。
1 液态原子间距略大与液/固转变体积增大吻合；
2 配位数略减小，导致体积增大；
3 混乱度增加，熵增。
6.1 液态金属的结构
6.1.2 实际金属的液态结构
纯金属的液态结构 ①原子的排列在较小的距离内仍具有一定规律性，且原子 间距增加不大。原子集团的“近程有序”，远程无序排列； ②原子热运动激烈，“能量起伏”大，集团“游动”，时 大时小—相起伏； ③原子集团之间距离较大，比较松散，犹如存在“空穴”； （解释：大部分金属熔化时电阻率增加？）
单位表面积上较 内部多（或少） 吸附的溶质的量
金属液的表面张力可以改变
铝液中加入第二元素
镁液中加入第二元素
6.2 液态金属的物理性质
6.2.8 液态金属的表面张力
3 润湿现象 cosθ ＝(σ
SG-σ LS)/σ LG
能润湿； 完全润湿； 不能润湿； 完全不润湿。
润湿现象
Absolute wetting No wetting
6.1 液态金属的结构
2. 液态金属的熔化（热容、熔化潜热、熔化熵）
（从固态金属熔化来考察液态金属的结构）
①金属加热时，Em增加； ②金属的熔化首先是从晶界开始； ③当温度达到熔点时，晶粒之间结合受到极大破坏，晶粒之 间更容易产生相对运动；
晶内
晶界
6.1 液态金属的结构
2. 液态金属的熔化（热容、熔化潜热、熔化熵）
6.2 液态金属的物理性质
4 附加压力以及对铸造成形的影响 表面张力意义 ※附加压头：要克服铸型的界面张力，必须增加一个附加压头
2 cos h gr
※表面张力对黏砂和充填最小值的影响 机械黏砂的毛细管临界半径ｒｃ： rc=2σLGcosθ/ρ gh 铸型孔隙大，表面张力小，润湿角小，易粘砂； 金属氧化物，润湿，粘砂。
实际应用： 一般，液态金属在浇道和型腔中的流动都为紊流，
只在腔的细薄部位，或在充型后期，枝晶间流速 下降，出现层流。
6.2 液态金属的物理性质
2 黏度对液态成形过程的影响
③对液态金属对流的影响
※产生对流的条件：温差和浓度差→浮力→黏滞力
※对流强度--格拉晓夫准则数：
ＧＴ＝ｇβ Ｇｃ＝ｇβ
动力黏度越 大，则对流 强度越小
6.2 液态金属的物理性质
6.2.7 液态金属的黏度
e 化学成分
粘度本质 原子间的结合力 （与熔点有共性） 状态图 难熔化合物的粘度较高（熔点高， 结合力强），而熔点低的共晶成 分合金其粘度较低；
6.2 液态金属的物理性质
6.2.7 液态金属的黏度 2 黏度对液态成形过程的影响 ①对液态金属充型速度的影响 •流态：层流和紊流；雷诺系数Re>2320时，紊流
1 表面张力的产生
概念： ※表面：液体与气体间的接触面； ※表面张力：接触面上产生的力。
F=σ b △W=σb△l=σ△S =△F
表面张力 表面能 界面张力 界面能
6.2 液态金属的物理性质
2 影响表面张力的因素：内部质点对表面质点的吸引力
※① 化学键：
键能越大，对表面质点的吸引力也越 大，表面张力越大 表6-6
图1-1
金属的加热膨胀（能量角度）
热运动
升温
热振动加剧，E转化 为势能达新的平衡 R1、R2、R3 （＞R0） 平衡距离增加（膨胀）
6.1 液态金属的结构
6.1.1 液态金属的实验结果及分析 1 金属的体积变化--膨胀 能量起伏(内蒸发):空穴的产生
温度愈高，原子的 能量愈大，产生的 空穴数目愈多，金 属膨胀； 体积变化甚小，固 液态原子间距差较 小—表6-1。
= 0o
=180o
< 90o Good wetting
> 90o Bad wetting
Wetting Phenomena in Nature
水面上走动的鼓虫
鼓虫的足与水面的关系
浮在水面的白天鹅
天鹅羽根的模型
(a)宏观模型
(b)微观模型
6.2 液态金属的物理性质
4 附加压力以及对铸造成形的影响
6.2 液态金属的物理性质
4 附加压力以及对铸造成形的影响
※表面张力对液态金属净化的影响
气泡 上浮条件：σ LS＋σ LG－σ SG＞０ 黏附 不润湿：夹杂会自动黏附到气泡上； cosθ =(σ
SG-σ/(r1+r2)
2画出毛细管现象图（凸液面）；
3设钢液与砂型绝对不润湿，钢液的密度为7000kg/m3， 表面张力为1.5N/m，求充填厚为5mm的薄板时所需的附 加压头。计算结果说明什么。
④ “游动”、尺寸与温度的关系。
6.1 液态金属的结构
6.1.2 实际金属的液态结构 实际金属的液态结构
杂质原子 量大 种类多 分布不均 存在方式不同
原子间结合力不同，产生的起伏
结构起伏
浓度起伏
能量起伏
6.1 液态金属的结构
6.1.2 实际金属的液态结构
实际金属的液态结构 仅含一种杂质元素为例:
※②温度：Ｔ
，, 特殊现象Cu 、铸铁；
S A T P
6.2 液态金属的物理性质
2 影响表面张力的因素
※③化学成分：正吸附和负吸附；
表面活性物质和非表面活性物质： 单位表面积上吸附量的吉布斯公式：
Γ =-c/RT ·dσ/dc
dσ/dc<0：即浓度增加，表面张力减小， Γ >0，正吸附； dσ/dc>0：
Re
vD
速度 黏度
•运动黏度大，需要较大充型速度，而不至于出现紊流。紊流严 重时，容易吸气和卷渣，因此层流是人们希望的； •运动黏度小，需要较小充型速度达到层流，又对薄壁铸件不利， 容易浇不足。
6.2 液态金属的物理性质
6.2.7 液态金属的黏度 2 黏度对液态成形过程的影响 ②对液态金属流动阻力的影响 f层=32/Re∝η， f紊=0.092/Re0.2 ∝η0. 2 f层> f紊, 紊流有利于充满型腔
a.结合能U. 粘度随结合能U呈指数关系增加。 b.原子间距δ . 粘度随原子间距增大而减小。 液体的原子之间结合力越大，则内摩擦阻力越大，粘度就越高
粘度的本质：原子间的结合力
c.温度T.
总的趋势：随温度T的升高而下降 •由上式可以得知，函数eU/KT随温度升高而降低。而2τ0KT /δ3项则与 d.合金元素和夹杂物 温度呈直线关系。 因此，当温度不太高时，指数项eU/KT随温度增高 而急剧变化，因而使粘度下降(反比)。但是当温度很高时，指数项 表面活性元素使液体粘度降低，非表面活性元素使粘度提高 eU/KT趋近于1。这时随温度增高，粘度值呈直线增加（正比）。 （显然，这种情况已是接近气态了。）