Растекание алюминия по железу

Печать Печать   PDF версия PDF версия   E-mail E-mail   RSS RSS   

Механизм растекания алюминия по железу можно представить следующим образом. При соприкосновении железа с расплавленным алюминием последний адсорбируется на поверхности железа, затем в зоне контакта протекает взаимная диффузия, и образуются диффузионные слои. В результате на контактной границе появляется слой промежуточных фаз, изменяются свойства расплава, что и приводит к прекращению растекания и изменению формы капли. Установлено, что на контактной поверхности твердое железо—жидкий алюминий образуется только два интерметаллида—FeAl3 и Fe2Al5. В соединении Fe2Al5 преимущественно перемещаются атомы алюминия, что связано со специфической дефектностью решетки этой фазы, в результате чего образуются характерные столбчатые кристаллы, растущие перпендикулярно фронту реактивной диффузии. Вследствие образования интерметаллических фаз в зоне контакта растекание алюминия по железу резко тормозится. Это подтверждают результаты измерения краевых углов смачивания алюминием интерметаллических фаз FeAl3, Fe2Al5, FeAl2, FeAl и Fe3Al. В первые моменты контактирования алюминий не смачивает (Э > 90°) ни одну из интерметаллических фаз, что не противоречит предложенному механизму процесса растекания по железу: интерметаллические прослойки, образующиеся в зоне контакта, препятствуют растеканию алюминия по железу. Краевой угол смачивания уменьшается, а работа адгезии растет в ряду FeAl3, Fe2Al5, Fe3Al, а также с повышением температуры. Согласно диаграмме состояния системы Al—Fe, с расплавом, богатым алюминием, при температуре 800—900 °С может находиться в равновесии только 0-фаза. Поэтому растекание алюминиевого расплава по 0-фазе не сопровождается образованием новых фаз, и процесс растекания в этом случае заканчивается за (0,5ч-1), т. е. равновесие достигается почти мгновенно. Напротив, значительное изменение краевого угла во времени связано с необратимым межфазным переносом массы. Движущая сила этого переноса обеспечивается разностью химических потенциалов компонентов в термо-динамически неравновесных системах Fe2Al5—Al, Fe3Al—Al при 800—900 °C. Вычисленные по температурной зависимости скорости растекания (в интервале 700—900°) эффективные энергии активации для FeAl3 и Fe2Al5 близки и составляют 94,3 кДж/моль. Полученные результаты показывают, что варьирование температурно-временных условий не влияет на фазовый состав интерметаллической прослойки при контактном взаимодействии алюминия с железом. Из этого следует, что для получения прочных сварных соединений алюминия с железом процесс следует проводить по режимам, обеспечивающим минимальную толщину интерметаллической прослойки. Для этого время контакта расплавленного алюминия с железом и его сплавами должно быть минимальным. Кстати, такой способ сварки нередко используется при изготовлении пластиковых окон. Благодаря уникальным свойствам материалов, из которых пластиковые окна изготавливаются, их конструкция обладает долговечностью и прочностью. А использование современных технологий позволяет делать цены на пластиковые окна более чем доступными. Возможно именно этим объясняется столь высокая популярность пластиковых окон.



Смотрите также:


Для этого элемента нельзя добавлять комментарии!
Все услуги Астрахани - городская сервисная служба!   Все права защищены.   © 2013   Сайт создан при поддержке Profi30.ru   Условия использования информации и правовая информация   Статистика сайта
Все объявления, публикуемые в каталоге размещены нашими посетителями и публикуются "As it is" - т.е. в том виде, в котором они получены.
Администрация сайта не несет ответственности за содержание объявлений, не гарантирует точность указанных в объявлении данных, в частности: заголовка, выбора рубрики, текста и т.д.

Услуги, ремонт, профессионал, вызов мастера, ремонт квартир Астрахань, услуги в Астрахани, бытовой ремонт, сервисная служба, оказание услуг, муж на час, домашний мастер, мелкий ремонт, мастер на час.
Powered by Cotonti

Рейтинг@Mail.ru