一、液态金属的结构

人们对液态金属结构的认识滞后于固体金属，这是因为它是以液体这样一个无序体系作

为研究对象。近年来，利用Ｘ射线、电子和中子衍射及同步辐射技术得到液态金属及合金

直接的结构信息，促进了液体金属物理研究的不断深入。通过两种方法可以研究金属的液态

结构。一种是间接方法，即通过固→液态、固→气态转变后一些物理性质的变化判断液态的

原子结合状况，另一种是较为直接的方法，即通过液态金属的Ｘ射线或中子线的结构分析

研究液态的原子排列情况。在了解液态金属的结构之前，有必要对金属晶体的原子结合、加

热膨胀及熔化过程加以阐述。

二、黏滞性及其对成型过程的影响

１黏滞性的本质

液态金属的黏滞性 （也称黏度）对其充型过程、液态金属中的气体及非金属夹杂物的排

除、一次结晶的形态、偏析的形成等，都有直接或间接的作用。

如图１７所示，当外力Ｆ（ｘ）作用于液体表面时，由于质点间作用力引起的内摩擦力，

使得最表面的一层移动速度大于第二层，而第二层的移动速度大于第三层。

由式（１５）可知，黏度与δ

３ 成反比，与正比。能反映了原子间结合力

的强弱，而原子间距离也与结合力有关。因此，黏滞性的本质是质点间 （原子间）结合力的大小。

（２）合理的熔炼工艺　正确选择原材料，去除金属上的锈蚀，油污，熔剂烘干，在熔炼

程中尽量使金属液不接触或少接触有害气体；对某些合金充分脱氧或精炼去气，减少其中

非金属夹杂物和气体。多次熔炼的铸铁和废钢，由于其中含有较多的气体，应尽量减少用

；采用 “高温出炉，低温浇注”工艺等。

２铸型性质方面的因素

铸型的阻力影响金属液的充型速度，铸型与金属的热交换强度影响金属液保持流动的时

。所以，铸型性质方面的因素对金属液的充型能力有重要的影响。同时，通过调整铸型性

来改善金属的充型能力，也往往能得到较好的效果。