表面活性元素在金属表面富集，当接近熔点时尤为显著。因为在熔点附近的液体中有大
的原子集团，它们对体积大的原子的排挤也就越明显。但是温度升高时，原子排列的不规
性增加，溶质和溶剂容易均匀混合，而削弱了表面富集现象。因而，随着温度的升高，表
张力反而有所增大，到一定温度后，表面张力又降低。
原子体积很小的Ｃ、Ｏ、Ｓ等元素，在金属中容易间隙到晶格中，也使晶格歪曲，势能
加，也被排挤到金属表面，成为表面活性元素。由于这些元素的自由电子很少，表面张力
，也会使金属的表面张力降低。图１１２所示为镁合金中加入第二组元后表面张力的变化
这就意味着当温度升高，能量从Ｗ０→Ｗ１→Ｗ２→Ｗ３→Ｗ４ 时，其间距 （振幅中心位置）将由
Ｒ０→Ｒ１→Ｒ２→Ｒ３→Ｒ４。也就是说，原子间距离将随温度的升高而增加，即产生热膨胀。另
一方面，空穴的产生也是物体膨胀的原因之一。由于能量起伏，一些原子则可能越过势垒跑
到原子之间的间隙中或金属表面，而失去大量能量，在新的位置上作微小振动 （图１３）。
有机会获得能量，又可以跑到新的位置上。如此下去，它可以在整个晶体中 “游动”，这个
过程称为内蒸发。原子离开点阵后，留下了自由点阵———空穴。
方程式（１１８）给出的是各参量之间的最普遍关系，它可以确定一切固体内的导热现象。
因此，导热微分方程可以用来确定铸件和铸型的温度场。由于导热微分方程式是一个基本方
程式，用它来解决某一具体问题时，为了使方程式的解
确实成为该具体问题的解，就必须对基本方程式补充一
些附加条件。这些附加条件就是一般所说的单值性条件。
它们把所研究的特殊问题从普遍现象中区别出来。
在不稳定导热（ｔτ≠０）的情况下，导热微分方程的解
具有非常复杂的形式。目前只能用来解决某些特殊的问
题。例如，对于形状最简单的物体 （如平壁、圆柱、
球），它们的温度场都是一维的，可以得到解决。
