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2023-06-23
影响粘度的因素有哪些？
【摘要】：许多金属运动粘度的计算值与试验值是相等的。另一原因是某金属的绝对熵较大时，运动粘度也较小。通过金属的原子体积和绝对熵，就可以比较各种金属的粘度大小，但对某些金属或合金来说，其粘度还受温度、杂质及合金元素的影响。
各种纯金属液的粘度大小与其原子体积大小有关，金属液的原子体积较大，粘度就较小。许多金属在熔点附近呈液态时，其运动粘度ν与原子体积V成反比，即
式中 K——常数，取值范围为4～5。
许多金属运动粘度的计算值与试验值是相等的。因为熔融金属的原子与相邻原子发生相对移动时，相互之间的摩擦阻力随两个原子中心距的增加而减小，所以原子体积较大、中心距较远的原子之间的摩擦阻力和粘度较小。
另一原因是某金属的绝对熵较大时，运动粘度也较小。因为绝对熵的大小，反映了金属原子有序化的程度。当绝对熵较大时，原子的排列的规律性就较差，即无序程度较大，两原子间的联系和相互作用力减小，粘度也较小。
通过金属的原子体积和绝对熵，就可以比较各种金属的粘度大小，但对某些金属或合金来说，其粘度还受温度、杂质及合金元素的影响。
1.温度
温度对粘度的影响是温度升高，粘度将减小。由于温度升高，原子的热运动加强，原子间的结合力减弱，因而使粘度减小。
2.杂质
当金属液中有悬浮着的外来金属或非金属杂质时，一般都会使其粘度增大。因为这些悬浮在金属液中的微粒子会阻碍金属液的流动。若杂质占金属液体积的比例较小且呈球状，则对金属液粘度的影响就较小；若杂质的形状为多角形，则对金属液粘度的影响就较大；若杂质在金属液中已熔化成液态，还有可能减小金属液的粘度。如酸性炉内夹有易熔化的硅酸盐时，就反使钢液的粘度降低，流动性提高。若夹杂物的直径较小，且密度比金属液小，则很易上浮，因而对金属液粘度的影响也就较小。
3.合金元素
金属液的粘度与加入的合金化元素的种类和质量有关，即与各类各系合金的状态有一定的关系。当加入的合金化元素能使该金属液形成稳定的化合物时，则这种成分的金属液的粘度比较大。由Mg-Sn系相图可知，有化合物Mg2Sn（熔点778℃）生成的合金的粘度较大；由铝合金的相图可以看出，在具有共晶成分的合金系列中，于共晶成分处（合金相图上的共晶点处）的合金的粘度比较小，如在Al-Si、Al-Cu、Al-Mg-Sn等系相图上的共晶点处的合金。同一种基体金属形成的化学成分不同的同系合金，其粘度也有所不同。
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