Поверхностное плавление

КАПЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ ПОВЕРХНОСТНОГО ПЛАВЛЕНИЯ ТВЕРДЫХ ТЕЛ [c.45]

Таким образом, плавление твердых тел следует рассматривать как поверхностный процесс и термин поверхностное плавление в сущности означает вообще плавление. Следует отметить, что многие вопросы, касающиеся поверхностного плавления, особенно [c.45]

Таким образом, в результате исследования процесса поверхностного плавления разных монокристаллов можно сделать вывод, что плавление исследованных твердых тел начинается в отдельных участках поверхности с образования капель расплава и последующим их слиянием в более крупные капли. [c.47]

Капельный механизм поверхностного плавления твердых тел. В. М. П е р е в е р- [c.223]

Изучен процесс поверхностного плавления различных граней монокристаллов тимола (плоскость 001, 110), дифениламина (плоскость 001), германия (плоскость 111), кремния (плоскость 111). Плавление исследованных твердых тел начинается в дефектных местах поверхности с образованием капель расплава с последующим слиянием их в более крупные капли. Образования сплошной пленки расплава, покрывающей твердую фазу, не наблюдалось. Эти эксперименты подтверждают вывод о неполном смачивании (б > 0) изученных твердых поверхностей собственным расплавом. Рис. 5, библиогр. 15. [c.223]

Экспериментально поверхностное плавление наблюдалось в [231, 232] на пленках РЬ, где плавление поверхности начиналось при температуре, составляющей 0,75 от температуры плавления Гп, массивного свинца толщина расплавленного слоя росла по мере приближения к Т ,. Поверхностное плавление наблюдали также на Аг [233], [234], Ge [235], Ne [236]. [c.71]

Форма сварочной ванны в продольном сечении также отличается от ее формы при дуговой сварке (рис. 125). На поверхности фронта кристаллизации имеется выступ, который делит ванну на две характерные части. Нижняя часть значительно заглублена и имеет малую протяженность в поперечном сечении, тогда как верхняя часть более широкая и вытянута вдоль шва. Отсюда очевидно, что при лазерной сварке имеют место два процесса проплавления металла. Первый процесс связан с образованием канала, как это было показано выше. Именно он обеспечивает эффект глубокого проплавления. Второй процесс - поверхностное плавление за счет теплопроводности свариваемого материала. Преимущественное развитие того или иного процесса зависит от режима сварки и определяет очертания сварочной ванны. [c.240]

К первой группе можно отнести частицы веществ с низкой точкой плавления и размягчения, такие, как воск, термопласт, сера, органические красители, инсектициды, крахмальный сахар. Небольшое количество тепла, возникающее при трении их с поверхностью, оказывается достаточным для поверхностного плавления и размягчения. В этом случае адгезия проявляется за счет липкости в зоне. контакта и усиливается при охлаждении (в результате термических процессов). Частицы пыли, содержащие масло, жиры, жировые и масляные сланцы, способны удерживаться а поверхности также за счет липкости. [c.218]

Износ в результате окисления, появляющийся при скоростях от 1,5 до 4 м/сек (сталь — сталь) и в условиях несовершенной смазки. В этом случае коэффициент трения небольшой (0,3. .. 0,4 и возможно даже 0,7). Интенсивность процесса меньше порядка 0,1. .. 0,5 мк/час. С возрастанием скорости этот тип износа переходит в тепловой износ, характеризующийся образованием сварных мостиков и даже поверхностным плавлением металлов. В этом случае интенсивность износа возрастает до 0,5. .. 5 мк/час. [c.399]

Степень перегрева капель в процессе плавления металла весьма незначительна. При наличии в чугуне отдельных зон концентрации фосфора эти зоны могут расплавиться внутри металла, когда их окружающий металл будет еще твердым. В этом случае, когда поверхностное плавление дойдет до такой уже жидкой зоны, металл из нее выливается сразу- [c.302]

Чтобы электроны могли покинуть металл, они должны обладать запасом энергии для преодоления электростатического притяжения ионов. Прочность связи электрона в данном металле характеризуется величиной работы выхода электрона, т. е. количеством энергии, которое необходимо для выделения электрона из металла. Только в случае придания электронам дополнительной энергии (нагрев, облучение ультрафиолетовыми лучами и др.) можно создать условия для выхода электронов из поверхностного слоя металла. В обычных условиях выход электронов из металла невозможен. Металлическая связь бывает весьма прочной металлам свойственна высокая твердость, высокая температура плавления и пр. [c.10]

Для повышения твердости поверхности применяют также лазерное легирование. Легирующие присадки в виде порошка предварительно наносят на обрабатываемую поверхность. При облучении лазером поверхности заготовки происходит плавление и взаимное перемешивание порошка и материала заготовки в пределах тонкого поверхностного слоя. [c.298]

При сварке плавлением и пайке сближение атомов твердых тел осуществляется вследствие смачивания поверхностей тел жидким металлом (припоем, расплавом), а активация поверхности твердого металла — путем сообщения ее частицам тепловой энергии. Жидкий металл может растекаться по всей поверхности тела и обеспечивать соприкосновение и прилипание (или адгезию) его молекул и поверхностного слоя твердых тел. [c.13]

Как связана аналогичность процессов пластической деформации и плавления с концепцией поверхностно-переходного слоя и номограммой мерностей [c.378]

Поверхностное натяжение и угол смачивания некоторых жидкостей (при температуре плавления) [c.148]

Уравнения (6-13) хорошо выполняются также для поверхностного натяжения ст. Для указанных жидких металлов, например, при температуре плавления [c.208]

Для изучения процесса поверхностного плавления были выбраны органические кристаллы — тимола (3-окси-п-цимола) и дифениламина (анилинбензола), также тугоплавкие вещества —германий и кремний. [c.46]

Для кристаллов тимола и дифениламина плоскость (ПО), (001) соответственно, имеющих низкие температуры плавления (49 и 53° С соответственно), процесс поверхностного плавления наблюдали непосредственно в динамике под микроскопом. В этом случае исследование проводили на естественных зеркальногладких гранях, только что выращенных из расплава монокристаллов. Кристалл со сфокусированной гранью помещали на предметный столик микроскопа в специальное нагревательное устройство. Затем включали нагрев и проводили непосредственное наблюдение и фотографирование разных стадий процесса плавления. [c.46]

Задержку плавления Спиллер объясняет трудностью зарожде-лия жидкости на плотноупакованных гранях 111 пластинчатых кристаллитов. В подтверждение этого заключения он приводит экспериментальные результаты работ [627, 628]. В работе [627] методом дифракции медленных электронов не было обнаружено какого-либо изменения структуры граней (111), (100), (110) РЬ, (0001), (0112) Bi и (110) Sn вплоть до точки плавления массивного металла. Сток [628] непосредственно исследовал поверхностное плавление сферического монокристалла Си диаметром несколько миллиметров с помощью оптического микроскопа по различию светимости твердой и жидкой фаз. Он детектировал появление жидкой пленки толщиной в несколько монослоев немного ниже Гоо повсюду на сфере, за исключением мест выхода граней 111 и 100 . Отсутствие аномальных эффектов при плавлении округло-ограненных частиц РЬ в ранних работах, по мнению Спиллера, указывает на возможность по крайней мере некоторых граней плавиться ниже [c.213]

Экспериментально новерхностное плавление наблюдалось в [45,46] на пленках РЬ, где плавление новерхности начиналось при температуре, составляющей 0,75 от температуры плавления Tjn массивного свинца толщина расилавленного слоя росла по мере приближения к Поверхностное плавление наблюдали также на Аг [47], О2 [48], Не [49], Ne [50]. [c.87]

Анализ подобной формы продольного сечения свидетельствует о наличии двух процессов проплавления металла при лазерной сварке. Первый процесс определяет эффект глубокого проплавления и заключается в образовании парогазового канала при воздействии лазерного излучения высокой плотности мощности. Это условие обеспечивает локальное заглубление сварочной ванны в месте воздействия лазерного излучения. Второй процесс представляет собой поверхностное плавление за счет теплопроводностных свойств металла. Преимущественное развитие того или иного из указанных процессов определяет очертание сварочной ванны и зависит в первую очередь от режимов сварки. [c.427]

Поверхностное плавление. Реконструкция поверхностной фазы, большие амплитуды колебаний атомов и затрудненный обмен колебательной энергией с объемом создают благоприятные ус- ловия для всякого рода структурных перестроек. В 5.1.1 мы уже отмечали подобные необратимые фазовые переходы типа порядок-порядок, приводящие к перестройке сверхрешеток. С ростом температуры может реализоваться и переход порядок-беспорядок, т.е. плавление, которое начинается с поверхности (Т <Т , Т — температура плавления). Для фубой оценки начала подвижности структурных элементов решетки часто используют температуру Таммана Тт 0,3-0,5Гда. На частично разупорядоченной поверхности она может быть только ниже. [c.162]

При сварке импульсным" оплавлением закрепленные в электродах детали сближаются под напряжением с медленно нарастающей скоростью при колебательном движении в амплитудой 0,3—1,0 мм и частотой 3—35 Гц. Периодическое повышение >величивает длительность существования контактов в твердом состоянии, вызывая их частичное поверхностное плавление, а снижение опл ускоряет выброс расплава без образования глубоких кратеров и больших потерь тепла с выброшенным металлом. [c.56]

Проблема диспергирования твердых тел в жидкостях при помощи ультразвука подвергалась всестороннему исследованию. В п. 1 этого параграфа уже отмечалось, что Ричардс [1710] наблюдал эффект Тиндаля после воздействия ультразвуком на чистую воду в хорошо очищенном сосуде. Это позволило ему сделать вывод о диспергировании материала стенок сосуда в воде под действием ультразвуковых волн. Булл и Золльнер [385] диспергировали галлий в воде и получили очень концентрированную стабильную суспензию с металлическим блеском. Поскольку температура плавления галлия очень низка (29,8°С), процесс эмульгирования заключается, вероятно, в поверхностном плавлении галлия под действием ультразвука и распылении его в жидкость. [c.469]

Флюсы паяльные применяют для очистки поверхности паяемого металла, а также для снижения поверхностного натяжения и улучшения растекания и смачиваемости жидкого припоя. Флюс (кроме реактивно-флюсовой пайки) не должен химически взаимодействовать с припоем. Температура плавления флюса должна быть ниже температуры плавления припоя. Флюс в расплавленном и газообразном состояниях должен способствовать смачиванию поверхности основного металла расплавленным припоем. Флюсы могут быть твердые, пастообразные и жидкие. Для пайки наиболее применимы флюсы бура NaiBP и борная кислота Н. ВОз, хлористый цинк Zn l.,, фтористый калий KF и др. [c.240]

Спекание проводят для повышения прочности предварительно полученных заготовок прессованием или прокаткой. В спрессованных заготовках доля контакта, между отдельными частицами очень мала и спекание сопровождается ростом контактов между отдельными частицами порошка. Это является следствием протекания в спекаемом теле при нагреве следуюш,их процессов восстановления поверхностных оксидов, диффузии, рекристаллизации и др. Протекание этих процессов зависит от температуры и времени спекания, среды, в которой осуществляется спекание и других факторов. При спекании изменяются линейные размеры заготовки (больн1ей частью наблюдается усадка — уменьшение размеров) и физикомеханические свойства спеченных материалов. Температура спекания обычно составляет 0,6—0,9 температуры плавления порошка однокомпонентной системы или ниже температуры плавления основного материала для композиций, в состав которых входят несколько компонентов. Время выдержки после достижения температуры спекания по всему сечению составляет 30—90 мин. Увеличение времени и температуры спекания до определенных значений способствует увеличению прочности и плотности в результате активизации процесса образования контактных поверхностей. Превышение указанных технологических параметров может привести к снижению прочности в результате роста зерен кристаллизации. [c.424]

Зональная ликвация по сечению слитка бывает прямой и реже обратной . При прямой ликвации поверхностные зоны слитка обогащены компонентом, повышающим температуру плавления, а центральные зоны слитка содержат больше компонента, понижающего эту температуру. При обратной ликвации наблюдается противоположная закономерность. Развиг 1> зональной ликвации зависит от скорости охлаждения, размера слитка, скорости диффузии, интервала температур кристаллизации н т, д. Чем бо./1ьше развита дендритная ликвация — тем обычно меньше зональная ликвация. [c.94]

Взаимодействие кислорода с чистой поверхностью металла протекает в три этапа I) адсорбция кислорода, 2) иуклеация, т. е. образование зародышей, 3) рост сплошной оксидной пленки. На первых стадиях адсорбции пленка состоит из атомов кислорода, так как свободная энергия адсорбции атомов кислорода превышает свободную энергию диссоциации его молекул. Методом дифракции медленных электронов удалось установить, что атомы некоторых металлов входят в состав адсорбционной пленки и образуют относительно стабильную двухмерную структуру из ионов кислорода (отрицательно заряженных) и металла (положительно заряженных). Как уже говорилось в отношении пассивирующей пленки (разд. 5.5), адсорбционная пленка, составляющая доли монослоя, термодинамически более стабильна, чем оксид металла. На никеле, например, она сохраняется вплоть до точки плавления никеля [1 ], тогда как NiO разрушается вследствие растворения кислорода в металле . Дальнейшая выдержка при низком давлении кислорода ведет к адсорбции на металле молекул Оа, проникающих сквозь первичный адсорбционный слой. Так как второй слой кислорода связан менее прочно, чем первый, он адсорбируется не диссоциируя. Возникающая в результате структура более стабильна на переходных, чем на непереходных металлах [2]. Любые дополнительные слои адсорбированного кислорода связаны еще слабее, и наружные слои становятся подвижными при повышенных температурах, о чем свидетельствуют рентгенограммы, отвечающие аморфной структуре. Вероятно, ионы металла входят в многослойную адсорбционную пленку в нестехиометрических количествах и к тому же относительно подвижны. Например, обнаружено, что скорость поверхностной диффузии атомов серебра и меди выше в присутствии адсорбированного кислорода, чем в его отсутствие [3]. [c.189]

Поверхностное натяжение (в эрг1см ) На, К, НЬ, Сз при температуре плавления выражается эмпирической формулой [c.219]

Известно больщое количество приближенных эмпирических зависимостей для ряда свойств термодинамически подобных веществ в частности теплоты кипения, теплоты плавления, поверхностного натяжения и т. д. Большинство этих зависимостей основывается на том факте, что температуры плавления и кипения при нормальных условиях приближенно могут считаться соответственными температурами, т. е. составляют для некоторых [c.219]

Известно [83, 84], что определяющим при воздействии потоков с высокой удельной мощностью (5г 10 -10 Вт/см ) является интенсивный разогрев облучаемого материала с возможным, в зависимости от удельной мощности потока, плавлением, вскипанием и испарением поверхностного слоя с последую1цим высокоскоростным охлаждением за счет отвода 1-епла в более глубокие слои обрабатываемой мишени. Однако конфигурация и динамика тепловых полей, глубина проникновения заряженных частиц в вещество, физические характеристики и особенности кристаллической структуры (например, ее стабильность в условиях облучения) могут существенно, а зачастую принципиально изменить фазово-структурное состояние не только поверхностного слоя, но и всего объема обрабатываемого объекта. [c.168]

Высокие скорости нагрева и охлаждения в зоне обработки при использовании методов второй группы позволяют формировать слои с различающейся микроструктурой. Обработка в режиме плавления приводит к структурно-фазовым превращениям как в жидкой, так и в твердой фазе, в результате чего структура и фазовый состав поверхностных слоев существенно отличаются от структуры обрабатываемого материала. Превышение определенных значений плотности мощности инициирует образование аморфных и аморфноподобных структур, что может кардинально изменить свойства обрабатываемого материала, и в частности повысить его износостойкость. [c.258]

Ф. К. Горским и М. Е. Михлиным [37] исследовано влияние давления на кривые зависимостей числа центров кристаллизации п и линейной скорости их роста от температуры переохлажденного бетола, выбор которого в качестве объекта изучения обусловлен прозрачностью, что позволяет считать центры кристаллизации под микроскопом, и низкой температурой плавления. Показано, что влияние давления обусловлено изменением температуры фазового. превращения, энергии активации и поверхностной межфазной энергии на границе расплав— кристалл. При одинаковой скорости охлаждения кристаллизация при атмосферном давлении начинается при меньшем значении числа центров кристаллизации, и большем значении линейной скорости кристаллизации, что дает более крупные кристаллы. Повышение давления приводит к увеличению числа центров кристаллизации и снижению линейной скорости их роста, что и приводит к измельчению структуры. [c.22]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...