主龙骨机

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因为空穴数目的增加不可能是突变的。因此，对于这种突变，应当理解为金属已熔化，已由固态变为

液态，发生状态改变造成的。从图１１可以看出，假设在熔点附近原子间距达到了Ｒ１，原

子具有很高的能量，很容易超过势垒而离位。但是在相邻原子最引力作用下，仍然要向平

衡位置运动。虽然此时离位原子和空穴大为增加，金属仍表现为固体性质。若此时从外界供

给足够的能量———熔化潜热，使原子间距离超过Ｒ１，原子间的引力急剧减小，从而造成原

子结合键突然破坏，金属则从固态进入熔化状态。

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１３）。

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。

三、表面张力及其对成型过程的影响

１表面张力的实质

表面张力是表面上存在的一个平行于表面且各向大小相等的张力。表面张力是由于物质

在表面上的质点受力不均匀而产生的。对于液体和气体界面上的质点 （原子或分子），由于

液体的密度大于气体的密度，故气相对它的作用力远小于液体内部对它的作用力，使表面层

质点处于不平衡的力场之中。结果是表面层质点受到一个指向液体内部的力，使液体表面有

自动缩小的趋势。

从物理化学可知，表面自由能是产生新的单位面积表面时系统自由能的增量。设恒温、

恒压下表面自由能的增量为ΔＦ，表面自由能为σ。