ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Роль атомного строения металлов из "Металловедение сварки и термическая обработка сварных соединений Издание 2 " Для образования сварного соединения при сварке давлением необходимо, чтобы между атомами свариваемых поверхностей, сближенных на определенное расстояние, установился электронный обмен. Только в этом случае может образоваться надежное неразъемное соединение. [c.5] Для установления между свариваемыми поверхностями электронного обмена необходимо, чтобы наименее прочно связанные с ядром электроны внешних электронных оболочек были способны отделиться от своего атома и перейти на внешнюю электронную оболочку атома другой свариваемой поверхности или же атомы обеих свариваемых поверхностей были способны владеть одновременно какими-то электронами внешних оболочек обоих атомов. Таким образом произойдет объединение атомов свариваемых поверхностей и образуется прочная связь. [c.5] О способности металлов образовывать неразъемное сварное соединение в результате объединения атомов сближаемых поверхностей можно, в определенной мере, судить по закреплению электрона на внешнем электронном уровне атома. Чем прочнее это закрепление и больше энергия связи, тем трл днее электрону оторваться от своего атома и принять участие в электронном обмене с атомами другой свариваемой поверхности. [c.5] Исходя из изложенных положений, можно попытаться оценить свариваемость металлов сваркой давлением по особенностям строения атома и величине энергии (работы), которую надо затратить на отрыв электрона от атома. [c.5] Об экранирующехМ влиянии силовых полей промежуточных оболочек можно судить по их электронному строению, определяемому энергетическим состоянием атомов промежуточных электронных уровней. Энергия электронных групп на различных электронных уровнях определяется главным квантовым числом (энергетический уровень электронной оболочки в дальнейшем будем называть группой), изменяющимся от 1 до 6. С увеличением этого числа свободная энергия возрастает. Подгруппы (энергетические подуровни) обозначают буквами з, р, 1, /. От подгруппы 5 к подгруппе / свободная энергия возрастает. Учитывая число электронов в каждой подгруппе, по данным табл. 1.1 можно судить об экранирующем влиянии промежуточных электронных уровней на прочность связи внешних электронов с ядром. [c.6] Чтобы учесть влияние плотности экранирующего поля, можно ввести условный показатель — общий удельный заряд равный частному от деления общего заряда на атомную массу обще1 о числа электронов, и экранирующий удельный заряд а . равный частному от деления заряда экранирующих электронов на атомную массу. Если значение а- — близко к нулю, то электроны внешнего уровня прочно связаны с атомом. Чем больше эта разность и чем слабее связь внешних электронов с атомом, тем легче они отделяются и, следовательно, лучше свариваются элементы. [c.7] Приведенные сведения могут быть полезны при прогнозировании поведения различных металлов при сварке давлением. [c.7] Потенциал ионизации, эВ Энергия выхода электрона эВ. [c.8] Металлический тип связи характерен для соединений большей части металлов, ковалентная связь — для соединений Си, Ag, Ли, 2п, С(1, Л1 с Ы, Сг, Mg, 5г. Ионная связь имеет место в соединениях 51, 8п, РЬ, Ое с 5е, Те, О, 8, Н, С1. Приведенные сведения о типах связи и показателях прочности этой связи могут быть полезны не только для оценки возможности соединения металлов сваркой давлением, но и для рассмотрения роли поверхностных неметаллических пленок на свариваемых поверхностях. [c.9] О прочности образовавшихся связей при соединении различных одноименных металлов можно судить по свойствам, говорящим о разрушении этих связей. Такими свойствами являются теплота сублимации, теплота плавления, модуль упругости, характеристическая температура, коэффициент теплового расширения. [c.9] Вернуться к основной статье