②σＳＧ＜σＬＳ时，ｃｏｓθ为负值，即θ＞９０°。此情况下，液体倾向于形成球状，称之为液体能润湿固体。θ＝１８０°为完全不润湿。

２影响界面张力的因素

（１）熔点　原子间结合力大的物质，其熔点高，表面张力也大。表１３为几种金属的熔和表面张力。

（２）温度　对于多数金属和合金，

度升高，表面张力降低，即ｄσｄｔ＜０。这因为，温度升高时，液体质点间距增，表面质点的受力不对称性减弱，因表面张力降低。当达到液体的临界温时，由于气液两相界面消失，表面张等于零。但是，对于某些合金，如铸

、碳钢、铜及其合金等，其表面张力随温度的升高而增大，即ｄσｄｔ＞０。如图１所示。

显然，根据形成表面张力的原因可以推知，不仅在上述的液气界面，

而且在所有两相界面，如固气、液固、液液上都存在表面张力。故广义地说，表面

张力应称为界面张力，可分别用σ固气 、σ液固 、σ液液 表示之，不特别指明时，通常皆指

与气相的界面张力。

衡量界面张力的标志是润湿角θ，它与界面张力的关系由杨氏方程决定。

式（１１２）称为杨氏方程式，可以看出，接触

θ的值与各界面张力的相对值有关，如图１１０。

①σＳＧ＞σＬＳ时，ｃｏｓθ为正值，即θ＜９０°。通θ为锐角的情况，称为液体能润湿固体。θ＝

，液体在固体表面铺展成薄膜，称为完全。

铸件凝固过程中，许多物理参数都是与温度密切相关的。因此，研究金属液态成型过程

的凝固现象最主要的就是解决不同时刻，铸型和铸件中温度场的变化。根据铸件温度场，

能预计其凝固过程中断面上各时刻的凝固区域大小及变化，凝固速度，凝固时间，缩松和

孔的倾向等参数，为正确设计工艺结构及参数提供科学的依据，从而改善铸件组织及提高

性能。

研究铸件温度场的方法有：实测法、数学解析法和数值模拟法等。数学解析方法是利用

用数学方法研究铸件和铸型的传热，主要目的是利用传热学的理论。