Свойства расплавов. Вязкость. Поверхностное натяжение.

Свойства расплавов определяют процессы при рафи­нировании сплавов, влияют на заполнение полости литейной формы и тепломассообмен в затвердевающей отливке.

Вязкость (внутреннее трение) n [Па*с] — это свойство жидкости, характеризующее сопротивление дей­ствию внешних сил, вызывающих ее течение. С понижением температуры вязкость расплавов увеличивается, причем наиболее существенно при переходе сплава в жидкотвердое состояние при температуре ниже темпе­ратуры ликвидуса. В реальных сплавах наличие микрогетерогенности химического состава и коллоидных ча­стиц твердой фазы приводит к возрастанию вязкости, а также к различным аномалиям. Например, при равных перегревах сплавов выше температуры ликвидуса вяз­кость эвтектик будет несколько ниже, чем у до- и заэв- тектических сплавов или у чистых компонентов — ме­таллов и металлидов. Вязкость и поверхностное натяже­ние некоторых металлов и сплавов приведены ниже.

Поверхностное натяжение о [Н/м] — это работа образования единицы площади поверхности раздела фаз.

Рис. Схема равновесия сил на поверхности раздела фаз при сма­чивании (а) и несмачивании (6) твердой фазы жидкостью; г н И — радиус и высота сегментного зародыша новой фазы.

В жидкостях поверхностное натяжение часто определяют как силу, действующую на единицу длины контура по­верхности раздела фаз. Следует учитывать, что различ­ная чистота металла и разные методики определения о дают существенно отличающиеся значения, особенно для тугоплавких металлов. Температура слабо влияет на величину поверхностного натяжения.