Keadaan cecair ialah keadaan pertengahan antara keadaan pepejal dan keadaan gas.Logam pepejal terdiri daripada banyak butiran, logam gas terdiri daripada atom tunggal yang menyerupai sfera elastik, dan logam cecair terdiri daripada banyak kumpulan atom.
1. Ciri-ciri struktur logam cecair
Keadaan cecair ialah keadaan pertengahan antara keadaan pepejal dan keadaan gas.Logam pepejal terdiri daripada banyak butiran kristal, logam gas terdiri daripada atom tunggal yang menyerupai sfera elastik, dan logam cecair terdiri daripada banyak kumpulan atom, dan strukturnya mempunyai ciri-ciri berikut.
(1) Setiap kumpulan atom mempunyai kira-kira sedozen hingga ratusan atom, yang masih mengekalkan tenaga pengikat yang kuat dalam kumpulan atom dan boleh mengekalkan ciri susunan pepejal.Walau bagaimanapun, ikatan antara kumpulan atom sangat rosak, dan jarak antara kumpulan atom agak besar dan longgar, seolah-olah terdapat lubang.
(2) Kumpulan atom yang membentuk logam cecair adalah sangat tidak stabil, kadangkala membesar dan kadangkala semakin kecil.Ia juga mungkin untuk meninggalkan kumpulan atom dalam kumpulan dan menyertai kumpulan atom lain, atau membentuk kumpulan atom.
(3) Saiz purata dan kestabilan kumpulan atom adalah berkaitan dengan suhu.Semakin tinggi suhu, semakin kecil saiz purata kumpulan atom dan semakin teruk kestabilan.
(4) Apabila terdapat unsur-unsur lain dalam logam, disebabkan oleh daya ikatan yang berbeza antara atom-atom yang berbeza, atom-atom dengan daya ikatan yang lebih kuat cenderung untuk berkumpul dan menolak atom-atom lain pada masa yang sama.Oleh itu, terdapat juga ketidakhomogenan komposisi antara kumpulan atom, iaitu turun naik kepekatan, dan kadang-kadang sebatian yang tidak stabil atau stabil terbentuk.
2. Mencair dan Melarut
Semasa proses peleburan aloi, terdapat dua proses serentak lebur dan pembubaran.Apabila aloi dipanaskan pada suhu tertentu, ia mula cair, dan keadaan termodinamiknya terlalu panas.Pelarutan bermaksud logam pepejal terhakis oleh leburan logam dan memasuki larutan untuk merealisasikan proses perubahan pepejal kepada cecair.Pembubaran tidak memerlukan pemanasan, tetapi semakin tinggi suhu, semakin cepat kadar pembubaran.
Sebenarnya, hanya apabila takat lebur unsur pengaloian lebih tinggi daripada suhu larutan aloi kuprum, proses unsur pengaloian memasuki cair adalah proses pembubaran tulen.Dalam aloi kuprum, sebagai contoh, konstituen besi, nikel, kromium dan mangan serta unsur-unsur bukan logam silikon, karbon, dsb., difahamkan mempunyai proses pelarutan di dalamnya.Malah, kedua-dua proses lebur dan pelarutan berlaku serentak, dengan proses pelarutan menggalakkan proses lebur.
Terdapat banyak faktor yang mempengaruhi kadar pelarutan logam.
Pertama, semakin tinggi suhu, semakin baik pembubarannya.
Kedua, ia berkaitan dengan luas permukaan objek yang dibubarkan, semakin besar luas permukaan, semakin cepat kadar pembubaran.
Kadar pelarutan logam juga berkaitan dengan gerakan leburan.Apabila leburan mengalir, kadar pembubaran lebih besar daripada logam dalam leburan statik, dan semakin cepat leburan mengalir, semakin cepat kadar pelarutan.
Pelarutan dan Pengaduan
Apabila aloi mula-mula dibuat, adalah dianggap bahawa lebur harus bermula dengan komponen yang sukar dicairkan (dan mempunyai takat lebur yang tinggi).Sebagai contoh, apabila aloi kuprum-nikel 80% dan 20% nikel pertama kali dibuat, nikel dengan takat lebur 1451°C mula-mula cair dan kemudian kuprum ditambah.Sesetengah mencairkan kuprum dan memanaskannya hingga 1500 ℃ sebelum menambah nikel untuk mencairkan.Selepas teori aloi dibangunkan, terutamanya teori penyelesaian, kedua-dua kaedah lebur di atas telah ditinggalkan.
Pemendapan unsur bukan aloi
Terdapat banyak sebab untuk peningkatan berterusan dan pemendakan unsur bukan aloi dalam logam dan aloi.
Kekotoran dibawa ke dalam cas logam
Walaupun sisa proses yang dihasilkan dalam proses pengeluaran kilang kami digunakan berulang kali, kandungan unsur kekotoran dalam cas akan terus meningkat kerana pelbagai sebab.Bagi mencampurkan bahan atau menggunakan kuantiti yang banyak bahan yang dibeli dengan asal usul yang tidak jelas, kemungkinan kekotoran dan kesan yang mungkin selalunya lebih tidak dapat diramalkan.
Pemilihan bahan pelapik relau yang tidak betul
Unsur-unsur tertentu dalam leburan mungkin bertindak balas secara kimia dengannya pada suhu lebur.
Masa siaran: Feb-18-2022