2影响黏度的因素
(1)温度 如式(15)所示,液体的黏度在温度不太高时,式中的指数项比乘数项的影响
,即温度升高,η值下降。在温度很高时,指数项趋近于1,乘数项将起主要作用,即温度
高,η值增大,但这已是接近气态的情况。图18为常用金属动力黏度与温度的关系。
(2)熔点 黏度反映原子间结合力的强弱,与熔点有共同性。因此,合金成分的改变也
定着黏度的大小,图19即为 MgSn系合金的相图与
度的关系。可见,难熔化合物的黏度较高,而熔点低
共晶成分合金其黏度低。
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(112)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110。
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。
3黏度对液态形成过程的影响
(1)对液态金属流态的影响 流体的流态决定于雷诺
数Re。据流体力学,临界雷诺数Re临等于2300,Re>2300
为紊流,
从以上二式得知,f层 ∝η,而f紊 ∝η0.2
。可见,液态金属的流动阻力在层流时受黏度的
影响远比在紊流时的大。液态金属的动力黏度一般都大于水的动力黏度,但它们的运动黏度
和水的接近。所以,一般浇注情况下,液态金属在浇注系统和型腔中的流动皆为紊流。在型
腔的细薄部分,或在充型的后期,由于流速显著下降,才呈层流流动。