潤濕程度與潤濕角
發(fā)布時間:2012/10/5 21:06:04 訪問次數(shù):3133
焊料與AD669BRZ 母材之間的潤濕程度通帶取決于兩者之間的清潔程度,但它很難進(jìn)行量化分析,在焊接過程中,焊料與母材之間的潤濕程度通?梢杂煤噶吓c母材之間的潤濕角秒的大小來表示,如圖5.17所示。
從圖5.17可以看出,所謂的潤濕角臼是指焊料和母材間的界面AC和焊料表面的切線AB之間的夾角,有時又稱為接觸角。圖5.17 (a)所示的潤濕性比圖5.17 (b)要好,潤濕與否在客觀上取決于不同相界面之間表面張力的互相作用。
當(dāng)焊料滴在金屬平面上時,假設(shè)液滴很小,重力可忽略不計,液滴形狀呈球冠狀,并構(gòu)成一個由固(金屬表面)、液(液態(tài)焊料)、氣(大氣)組成的三相界面體系。當(dāng)處于平衡態(tài)時,液滴表面自由能處于最小狀態(tài),因此界面面積和自由表面積都可能趨于最小,在這種情況下它們之間又是互相制約的,一個面積的減小將導(dǎo)致另一個面積的增大,在4點處有三種表面張力在相互作用,并制約著焊料鋪展的潤濕程度。其中
· 仃液氣是液態(tài)焊料與大氣的界面張力;
· 仃液固是液態(tài)焊料與固態(tài)金屬的界面張力;
· 仃固氣是固態(tài)金屬與大氣的界面張力;
· 盯固氣力圖使液面沿C4而鋪開,而盯液氣和仃液固則力圖使液滴收縮,達(dá)到平衡時建立
下列關(guān)系,即T - Yong在1805年提出著名楊氏方程
在焊接過程中,仃固氣增大,cj液氣或盯液固減小,都能使cos0增大,此時鋪展面積增大。從物理意義來說,盯液氣減小意味著液態(tài)焊料內(nèi)部原子對表面原子的吸引力減弱,液態(tài)焊料原子特別是邊緣表面的原子,趨向金屬表面,使表面積大,焊料就鋪展開來。同樣盯液固減小,表明固體金屬對液體的吸引增大,使液態(tài)焊料內(nèi)部的原子容易被拉向固一液界面,即也容易鋪展,使cJ液氣、仃液固減小的方法可以參見前面章節(jié)內(nèi)容。
式(5-3)中,cos0稱為潤濕系數(shù),液態(tài)焊料對金屬的潤濕程度可以用液一固之間的潤濕角臼的大小來表征,即,
· 若盯固氣一盯液固=仃液氣,則cos0=l,0=0。,這是完全潤濕的情況;
● 若仃液氣>盯固氣一盯液固,則l>cos0>0,0<90。,焊料能潤濕金屬表面;
● 若盯固氣<盯液固,則cos0<0,0>90。,焊料不能潤濕金屬表面;
. 當(dāng)0=180。時,完全不潤濕。
上面所描述的液態(tài)焊料在金屬表面的潤濕程度如圖5.18所示。
焊料與AD669BRZ 母材之間的潤濕程度通帶取決于兩者之間的清潔程度,但它很難進(jìn)行量化分析,在焊接過程中,焊料與母材之間的潤濕程度通?梢杂煤噶吓c母材之間的潤濕角秒的大小來表示,如圖5.17所示。
從圖5.17可以看出,所謂的潤濕角臼是指焊料和母材間的界面AC和焊料表面的切線AB之間的夾角,有時又稱為接觸角。圖5.17 (a)所示的潤濕性比圖5.17 (b)要好,潤濕與否在客觀上取決于不同相界面之間表面張力的互相作用。
當(dāng)焊料滴在金屬平面上時,假設(shè)液滴很小,重力可忽略不計,液滴形狀呈球冠狀,并構(gòu)成一個由固(金屬表面)、液(液態(tài)焊料)、氣(大氣)組成的三相界面體系。當(dāng)處于平衡態(tài)時,液滴表面自由能處于最小狀態(tài),因此界面面積和自由表面積都可能趨于最小,在這種情況下它們之間又是互相制約的,一個面積的減小將導(dǎo)致另一個面積的增大,在4點處有三種表面張力在相互作用,并制約著焊料鋪展的潤濕程度。其中
· 仃液氣是液態(tài)焊料與大氣的界面張力;
· 仃液固是液態(tài)焊料與固態(tài)金屬的界面張力;
· 仃固氣是固態(tài)金屬與大氣的界面張力;
· 盯固氣力圖使液面沿C4而鋪開,而盯液氣和仃液固則力圖使液滴收縮,達(dá)到平衡時建立
下列關(guān)系,即T - Yong在1805年提出著名楊氏方程
在焊接過程中,仃固氣增大,cj液氣或盯液固減小,都能使cos0增大,此時鋪展面積增大。從物理意義來說,盯液氣減小意味著液態(tài)焊料內(nèi)部原子對表面原子的吸引力減弱,液態(tài)焊料原子特別是邊緣表面的原子,趨向金屬表面,使表面積大,焊料就鋪展開來。同樣盯液固減小,表明固體金屬對液體的吸引增大,使液態(tài)焊料內(nèi)部的原子容易被拉向固一液界面,即也容易鋪展,使cJ液氣、仃液固減小的方法可以參見前面章節(jié)內(nèi)容。
式(5-3)中,cos0稱為潤濕系數(shù),液態(tài)焊料對金屬的潤濕程度可以用液一固之間的潤濕角臼的大小來表征,即,
· 若盯固氣一盯液固=仃液氣,則cos0=l,0=0。,這是完全潤濕的情況;
● 若仃液氣>盯固氣一盯液固,則l>cos0>0,0<90。,焊料能潤濕金屬表面;
● 若盯固氣<盯液固,則cos0<0,0>90。,焊料不能潤濕金屬表面;
. 當(dāng)0=180。時,完全不潤濕。
上面所描述的液態(tài)焊料在金屬表面的潤濕程度如圖5.18所示。
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