日期:26-05-13 时间:12:29 来源: 进口泡沫铝板
41铝锗合金对泡沫铝发泡剂的润湿性研究
5.2.2 表面张力的计算和粘附功
利用公式5.11对铝锗合金的表面张力进行计算:
γLV=ρLgd2(0.052/f-0.1228+0.0481f) (5.11)
f=2y/d-0.41421 (5.12)
γLV是表面张力,PL是合金的密度,g是重力加速度,y是液滴顶部45°的切线与液滴最顶点的距离,d是液滴的直径:
粘附力的大小,与物质的表面性质有关,粘附程度的好坏可通过粘附功的大小,与物质的表面性质有关,粘附程度的好坏可通过粘附功Wα)衡量。所谓粘附功,是指把单位粘附界面拉开所需的功。知道了表面张力γLV,可以通过实验测得的接触角是用下列方程计算沾附功:
Wα=γLV(1+cosθeq) (5.13)
Wα为粘附功,γLv为液气表面张力,θeq 为平衡接触角。
粘附功数值的大小,标志着固一液两相辅展结合的牢固程度,粘附功数值越大,说明将液体从固体表面拉开,需要耗费的能量越大,即互相结合牢固;相反,粘附功越小,则越易分离。 W是液体的内聚功用下列方程计算:
Wc=2YLV (5.14)
Wc为内聚功,YLv为液气表面张力。
表.5.3和5.4为在不同温度下,不同含量的Al-Ge alloy的表面张力以及粘附功和内聚功的比率。
表5.3 不同温度下,不同含量的Al-Ge alloy(TiH₂)的表面张力以及粘附功和内聚功的比率
实验条件
表面张力Yy(N/m)
Wa/W.(%)
A1-25.2 wt.%Ge 818K
0.341
2.7
Al-27.8 wt.%Ge 818K
0.297
4.3
A1-30.6 wt.%Ge 818K
0.247
5.9
A1-33.3 wt.%Ge 818K
0.180
8.1
A1-36.2 wt.%Ge 818K
0.125
10.6
A1-30.6 wt.%Ge 803K
0.207
8.1
Al-30.6 wt.%Ge 788K
0.165
10.6
A1-30.6 wt.%Ge 773K
0.140
13.4
Al-30.6 wt.%Ge 818KTi板
0.091
18.5
表5.4 不同温度下,不同含量的Al-Ge alloy(ZrH2)的表面张力以及粘附功和内聚功的比率
实验条件
表面张力Y(N/m)
Wa/Wc(%)
Al-25.2 wt.%Ge 818K
0.409
2.4
Al-27.8 wt.%Ge 818K
0.355
4.3
Al-30.6 wt.%Ge 818K
0.270
6.7
Al-33.3 wt.%Ge 818K
0.182
10.0
Al-36.2 wt.%Ge 818K
0.138
12.8
Al-30.6 wt.%Ge 803K
0.259
8.6
A1-30.6 wt.%Ge 788K
0.215
10.6
Al-30.6 wt.%Ge 773K
0.188
13.4
Al-30.6 wt.%Ge 818KTi板
0.117
17.2
从表中可以看出,增加合金中锗的含量可以明显降低和合金的表面张力,而使润湿性变好;另外固定合金中锗的含量,外随温度的升高,发现表面张力增大了,这与我们实验的结果相一致。粘附功和内聚功的比率的计算结果可以看出都在10%左右,说明界面之间转化的动力并不是很大,这也是有的样品界面层不明显的原因。
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