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船用普板液态金属原子的排列分布情况

作者:www.geiliaoji88.cn 发布于:2019/4/9 15:32:51 点击量:

船用普板中的固态金属或合金具有各自的晶体结构,原子规则地排列在晶格结点并在结点附近小幅振动。当金属或合金受热升温时,输入的热量使其内能增加,原子热振动的振幅增大。当温度达到熔点时,晶粒内处于结点上的原子逐渐被激活并在晶体内部发生跳跃。转移出去的原子留下空位。而晶界上的原子比晶粒内的原子受到更大的影响,将会在晶粒表面间互相大量转移,使原有晶粒的晶格结构崩溃而成为失去规律性排列的原子集团。当晶粒消失到一定程度时,金属或合金失去固定的形状,转为液体状态。这个使金属由固态转变为液态所需外部输入的能量通常称为熔化潜热。

船用普板中的金属或合金的物相变化引起一些物理性质的变化。根据这些物理性质变化情况并对相关的科学试验数据加以分析,可以推测或判定两种物相结构之间存在的一些差异。

对一些纯金属进行物理性质测定表明,大多数金属熔化前后体积变化一般不超过5%,导电和导热性能变化幅度也有限。X射线衍射测定发现,稍高于熔点的液态金属与固态金属相比,原子平均间距增加1.0%?1.5%。这些现象预示着接近熔化温度的金属液中大部分原子间距并非无限制地变化,原子之间仍存在着一定的相互作用力。X射线衍射试验还证实液态金属中有许多由十几个到几百个原子组成的原子集团。在集团范围内,大体上保持着稍低于熔点的固态金属晶体结构的规律性。每个原子周围都存在着出现几率最高的相邻原子对,而且原子聚集比较紧密。远离范围的原子分布则呈现明显随机性。原子的这种分布状态,就是液态金属的短程有序性。

船用普板在采用堆焊方式生产时也是将合金液态化,此时的船用普板以原子液态排布,在迅速冷却时,堆焊层形成高硬度耐磨层,也就是说焊丝通过堆焊熔融方式液态化,然后才成为真正的船用普板。

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